深入淺出php socket編程_PHP

對TCP/IP、UDP、Socket編程這些詞你不會很陌生吧？隨著網路技術的發展，這些詞充斥著我們的耳朵。那麼我想問：

1.什麼是TCP/IP、UDP？
2.Socket在哪裡呢？
3.Socket是什麼呢？
4.你會使用它們嗎？

什麼是TCP/IP、UDP？

TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）即傳輸控制通訊協定/網間協議，是一個工業標準的協議集，它是為廣域網路（WANs）設計的。

UDP（User Data Protocol，使用者資料包通訊協定）是與TCP相對應的協議。它是屬於TCP/IP協議族中的一種。

這裡有一張圖，表明了這些協議的關係。

TCP/IP協議族包括運輸層、網路層、鏈路層。現在你知道TCP/IP與UDP的關係了吧。

Socket在哪裡呢？

在圖1中，我們沒有看到Socket的影子，那麼它到底在哪裡呢？還是用圖來說話，一目瞭然。

原來Socket在這裡。

Socket是什麼呢？

　　Socket是應用程式層與TCP/IP協議族通訊的中間軟體抽象層，它是一組介面。在設計模式中，Socket其實就是一個門面模式，它把複雜的TCP/IP協議族隱藏在Socket介面後面，對使用者來說，一組簡單的介面就是全部，讓Socket去組織資料，以符合指定的協議。

你會使用它們嗎？

　　前人已經給我們做了好多的事了，網路間的通訊也就簡單了許多，但畢竟還是有挺多工作要做的。以前聽到Socket編程，覺得它是比較高深的編程知識，但是只要弄清Socket編程的工作原理，神秘的面紗也就揭開了。
　　一個生活中的情境。你要打電話給一個朋友，先撥號，朋友聽到電話鈴聲後提起電話，這時你和你的朋友就建立起了串連，就可以講話了。等交流結束，掛斷電話結束此次交談。 生活中的情境就解釋了這工作原理，也許TCP/IP協議族就是誕生於生活中，這也不一定。

先從伺服器端說起。伺服器端先初始化Socket，然後與連接埠綁定(bind)，對連接埠進行監聽(listen)，調用accept阻塞，等待用戶端串連。在這時如果有個用戶端初始化一個Socket，然後串連伺服器(connect)，如果串連成功，這時用戶端與伺服器端的串連就建立了。用戶端發送資料請求，伺服器端接收請求並處理請求，然後把回應資料發送給用戶端，用戶端讀取資料，最後關閉串連，一次互動結束。

socket相關函數：
----------------------------------------------------------------------------------------------
socket_accept() 接受一個Socket串連
socket_bind() 把socket綁定在一個IP地址和連接埠上
socket_clear_error() 清除socket的錯誤或者最後的錯誤碼
socket_close() 關閉一個socket資源
socket_connect() 開始一個socket串連
socket_create_listen() 在指定連接埠開啟一個socket監聽
socket_create_pair() 產生一對沒有區別的socket到一個數組裡
socket_create() 產生一個socket，相當於產生一個socket的資料結構
socket_get_option() 擷取socket選項
socket_getpeername() 擷取遠程類似主機的ip地址
socket_getsockname() 擷取本地socket的ip地址
socket_iovec_add() 添加一個新的向量到一個分散/彙總的數組
socket_iovec_alloc() 這個函數建立一個能夠發送接收讀寫的iovec資料結構
socket_iovec_delete() 刪除一個已經分配的iovec
socket_iovec_fetch() 返回指定的iovec資源的資料
socket_iovec_free() 釋放一個iovec資源
socket_iovec_set() 設定iovec的資料新值
socket_last_error() 擷取當前socket的最後錯誤碼
socket_listen() 監聽由指定socket的所有串連
socket_read() 讀取指定長度的資料
socket_readv() 讀取從分散/彙總數組過來的資料
socket_recv() 從socket裡結束資料到緩衝
socket_recvfrom() 接受資料從指定的socket，如果沒有指定則預設當前socket
socket_recvmsg() 從iovec裡接受訊息
socket_select() 多路選擇
socket_send() 這個函數發送資料到已串連的socket
socket_sendmsg() 發送訊息到socket
socket_sendto() 發送訊息到指定地址的socket
socket_set_block() 在socket裡設定為塊模式
socket_set_nonblock() socket裡設定為非塊模式
socket_set_option() 設定socket選項
socket_shutdown() 這個函數允許你關閉讀、寫、或者指定的socket
socket_strerror() 返回指定錯誤號碼的詳細錯誤
socket_write() 寫資料到socket緩衝
socket_writev() 寫資料到分散/彙總數組

案例一：socket通訊示範

伺服器端：

<?php//確保在串連用戶端時不會逾時set_time_limit(0);$ip = '127.0.0.1';$port = 1935;/* +------------------------------- *  @socket通訊整個過程 +------------------------------- *  @socket_create *  @socket_bind *  @socket_listen *  @socket_accept *  @socket_read *  @socket_write *  @socket_close +-------------------------------- *//*----------------  以下操作都是手冊上的  -------------------*/if(($sock = socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,SOL_TCP)) < 0) {  echo "socket_create() 失敗的原因是:".socket_strerror($sock)."\n";}if(($ret = socket_bind($sock,$ip,$port)) < 0) {  echo "socket_bind() 失敗的原因是:".socket_strerror($ret)."\n";}if(($ret = socket_listen($sock,4)) < 0) {  echo "socket_listen() 失敗的原因是:".socket_strerror($ret)."\n";}$count = 0;do {  if (($msgsock = socket_accept($sock)) < 0) {    echo "socket_accept() failed: reason: " . socket_strerror($msgsock) . "\n";    break;  } else {        //發到用戶端    $msg ="測試成功！\n";    socket_write($msgsock, $msg, strlen($msg));        echo "測試成功了啊\n";    $buf = socket_read($msgsock,8192);            $talkback = "收到的資訊:$buf\n";    echo $talkback;        if(++$count >= 5){      break;    };        }  //echo $buf;  socket_close($msgsock);} while (true);socket_close($sock);?>

這是socket的服務端代碼。然後運行cmd，注意是自己的程式存放路徑啊。

沒有反映，對現在服務端的程式已經開始運行，連接埠已經開始監聽了。運行netstat -ano可以查看連接埠情況，我的是1935連接埠

看，連接埠已經處於LISTENING狀態了。接下來我們只要運行用戶端程式即可串連上。上代碼

<?phperror_reporting(E_ALL);set_time_limit(0);echo "
TCP/IP Connection
\n";$port = 1935;$ip = "127.0.0.1";/* +------------------------------- *  @socket串連整個過程 +------------------------------- *  @socket_create *  @socket_connect *  @socket_write *  @socket_read *  @socket_close +-------------------------------- */$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);if ($socket < 0) {  echo "socket_create() failed: reason: " . socket_strerror($socket) . "\n";}else {  echo "OK.\n";}echo "試圖串連 '$ip' 連接埠 '$port'...\n";$result = socket_connect($socket, $ip, $port);if ($result < 0) {  echo "socket_connect() failed.\nReason: ($result) " . socket_strerror($result) . "\n";}else {  echo "串連OK\n";}$in = "Ho\r\n";$in .= "first blood\r\n";$out = '';if(!socket_write($socket, $in, strlen($in))) {  echo "socket_write() failed: reason: " . socket_strerror($socket) . "\n";}else {  echo "發送到伺服器資訊成功！\n";  echo "發送的內容為:$in 
";}while($out = socket_read($socket, 8192)) {  echo "接收伺服器回傳資訊成功！\n";  echo "接受的內容為:",$out;}echo "關閉SOCKET...\n";socket_close($socket);echo "關閉OK\n";?>

至此用戶端已經串連上服務端了。

案例二：代碼詳解

// 設定一些基本的變數$host = "192.168.1.99";$port = 1234;// 設定逾時時間set_time_limit(0);// 建立一個Socket$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, 0) or die("Could not createsocket\n");//綁定Socket到連接埠$result = socket_bind($socket, $host, $port) or die("Could not bind tosocket\n");// 開始監聽連結$result = socket_listen($socket, 3) or die("Could not set up socketlistener\n");// accept incoming connections// 另一個Socket來處理通訊$spawn = socket_accept($socket) or die("Could not accept incomingconnection\n");// 獲得用戶端的輸入$input = socket_read($spawn, 1024) or die("Could not read input\n");// 清空輸入字串$input = trim($input);//處理用戶端輸入並返回結果$output = strrev($input) . "\n";socket_write($spawn, $output, strlen ($output)) or die("Could not writeoutput\n");// 關閉socketssocket_close($spawn);socket_close($socket);

下面是其每一步驟的詳細說明:

1.第一步是建立兩個變數來儲存Socket啟動並執行伺服器的IP地址和連接埠.你可以設定為你自己的伺服器和連接埠(這個連接埠可以是1到65535之間的數字),前提是這個連接埠未被使用.

代碼如下:

// 設定兩個變數
$host = "192.168.1.99";
$port = 1234;

2.在伺服器端可以使用set_time_out()函數來確保PHP在等待用戶端串連時不會逾時.

代碼如下:

// 逾時時間
set_time_limit(0);

3.在前面的基礎上,現在該使用socket_creat()函數建立一個Socket了—這個函數返回一個Socket控制代碼,這個控制代碼將用在以後所有的函數中.

代碼如下:

// 建立Socket
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, 0) or die("Could not create
socket\n");

第一個參數”AF_INET”用來指定網域名稱;
第二個參數”SOCK_STREM”告訴函數將建立一個什麼類型的Socket(在這個例子中是TCP類型)

因此,如果你想建立一個UDP Socket的話,你可以使用如下的代碼:

代碼如下:

// 建立 socket
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0) or die("Could not create
socket\n");

4.一旦建立了一個Socket控制代碼,下一步就是指定或者綁定它到指定的地址和連接埠.這可以通過socket_bind()函數來完成.

代碼如下:

// 綁定 socket to 指定地址和連接埠
$result = socket_bind($socket, $host, $port) or die("Could not bind to
socket\n");

5.當Socket被建立好並綁定到一個連接埠後,就可以開始監聽外部的串連了.PHP允許你由socket_listen()函數來開始一個監聽,同時你可以指定一個數字(在這個例子中就是第二個參數:3)

代碼如下:

// 開始監聽串連
$result = socket_listen($socket, 3) or die("Could not set up socket
listener\n");

6.到現在,你的伺服器除了等待來自用戶端的串連請求外基本上什麼也沒有做.一旦一個用戶端的串連被收到,socket_accept()函數便開始起作用了,它接收串連請求並調用另一個子Socket來處理用戶端–伺服器間的資訊.

代碼如下:

//接受請求連結
// 調用子socket 處理資訊
$spawn = socket_accept($socket) or die("Could not accept incoming
connection\n");

這個子socket現在就可以被隨後的用戶端–伺服器通訊所用了.

7.當一個串連被建立後,伺服器就會等待用戶端發送一些輸入資訊,這寫資訊可以由socket_read()函數來獲得,並把它賦值給PHP的$input變數.

代碼如下:

// 讀取用戶端輸入
$input = socket_read($spawn, 1024) or die("Could not read input\n");
?>

socker_read的第而個參數用以指定讀入的位元組數,你可以通過它來限制從用戶端擷取資料的大小.

注意:socket_read函數會一直讀取殼戶端資料,直到遇見\n,\t或者\0字元.PHP指令碼把這寫字元看做是輸入的結束符.

8.現在伺服器必須處理這些由用戶端發來是資料(在這個例子中的處理僅僅包含資料的輸入和回傳到用戶端).這部分可以由socket_write()函數來完成(使得由通訊socket發回一個資料流到用戶端成為可能)

代碼如下:

// 處理用戶端輸入並返回資料
$output = strrev($input) . "\n";
socket_write($spawn, $output, strlen ($output)) or die("Could not write
output\n");

9.一旦輸出被返回到用戶端,父/子socket都應通過socket_close()函數來終止

代碼如下:

// 關閉 sockets
socket_close($spawn);
socket_close($socket);

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