Giáo trình

Lập trình truyền thông

Science and Technology

Giới thiệu về socket

Tác giả: unknown

Giới thiệu về socket

Giới thiệu

Socket là một giao diện lập trình ứng dụng (API-Application Programming Interface). Nó được giới thiệu lần đầu tiên trong ấn bản UNIX - BSD 4.2. dưới dạng các hàm hệ thống theo cú pháp ngôn ngữ C (socket(), bind(), connect(), send(), receive(), read(), write(), close() ,..). Ngày nay, Socket được hỗ trợ trong hầu hết các hệ điều hành như MS Windows, Linux và được sử dụng trong nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau: như C, C++, Java, Visual Basic, Visual C++, . . .

Socket cho phép thiết lập các kênh giao tiếp mà hai đầu kênh được đánh dấu bởi hai cổng (port). Thông qua các cổng này một quá trình có thể nhận và gởi dữ liệu với các quá trình khác.

Mô hình Socket
 

Có hai kiểu socket:

  1. Socket kiểu AF_UNIX chỉ cho phép giao tiếp giữa các quá trình trong cùng một máy tính
  2. Socket kiểu AF_INET cho phép giao tiếp giữa các quá trình trên những máy tính khác nhau trên mạng.

Số hiệu cổng (Port Number) của socket

Để có thể thực hiện các cuộc giao tiếp, một trong hai quá trình phải công bố số hiệu cổng của socket mà mình sử dụng. Mỗi cổng giao tiếp thể hiện một địa chỉ xác định trong hệ thống. Khi quá trình được gán một số hiệu cổng, nó có thể nhận dữ liệu gởi đến cổng này từ các quá trình khác. Quá trình còn lại cũng được yêu cầu tạo ra một socket.

Ngoài số hiệu cổng, hai bên giao tiếp còn phải biết địa chỉ IP của nhau. Địa chỉ IP giúp phân biệt máy tính này với máy tính kia trên mạng TCP/IP. Trong khi số hiệu cổng dùng để phân biệt các quá trình khác nhau trên cùng một máy tính.

Cổng trong Socket

Trong hình trên, địa chỉ của quá trình B1 được xác định bằng 2 thông tin: (Host B, Port B1):

Địa chỉ máy tính có thể là địa chỉ IP  dạng 203.162.36.149 hay là địa chỉ theo dạng  tên miền như  www.cit.ctu.edu.vn 

Số hiệu cổng gán cho Socket phải duy nhất trên phạm vi máy tính đó, có giá trị trong khoảng từ 0 đến 65535 (16 bits). Trong đó, các cổng từ 1 đến 1023 được gọi là cổng hệ thống được dành riêng cho các quá trình của hệ thống. 

Các cổng mặc định của 1 số dịch vụ mạng thông dụng:

Các cổng mặc định của 1 số dịch vụ mạng thông dụng
Số hiệu cổng Quá trình hệ thống
7 Dịch vụ Echo
21 Dịch vụ FTP
23 Dịch vụ Telnet
25 Dịch vụ E-mail (SMTP)
80 Dịch vụ Web (HTTP)
110 Dịch vụ E-mail (POP)

Các chế độ giao tiếp

Xét kiến trúc của hệ thống mạng TCP/IP

Bộ giao thức TCP/IP

Tầng vận chuyển giúp chuyển tiếp các thông điệp giữa các chương trình ứng dụng với nhau. Nó có thể hoạt động theo hai chế độ:

  • Giao tiếp có nối kết, nếu sử dụng giao thức TCP
  • Hoặc giao tiếp không nối kết, nếu sử dụng giao thức UDP

Socket là giao diện giữa chương trình ứng dụng với tầng vận chuyển.  Nó  cho phép ta chọn giao thức sử dụng ở tầng vận chuyển là TCP hay UDP cho chương trình ứng dụng của mình. 

Bảng sau so sánh sự khác biệt giữa hai chế độ giao tiếp có nối kết và không nối kết:

So sánh sự khác biệt giữa hai chế độ giao tiếp có nối kết và không nối kết
Chế độ có nối kết (TCP) Chế độ không nối kết (UDP)
  • Tồn tại kênh giao tiếp ảo giữa hai bên giao tiếp
  • Dữ liệu được gởi đi theo chế độ bảo đảm: có kiểm tra lỗi. truyền lại gói tin lỗi hay mất, bảo đảm thứ tự đến của các gói tin  . . .
  • Dữ liệu chính xác, Tốc độ truyền chậm.
  • Không tồn tại kênh giao tiếp ảo giữa hai bên giao tiếp
  • Dữ liệu được gởi đi theo chế độ không bảo đảm: Không kiểm tra lỗi, không phát hiện không truyền lại gói tin bị lỗi hay mất, không bảo đảm thứ tự đến của các gói tin . . .
  • Dữ liệu không chính xác, tốc độ truyền nhanh.
  • Thích hợp cho các ứng dụng cần tốc độ, không cần chính xác cao: truyền âm thanh, hình ảnh . . .
Mục lục
Đánh giá:
0 dựa trên 0 đánh giá
Nội dung cùng tác giả
 
Nội dung tương tự