Socket的基本概念

1.定義

網(wǎng)絡(luò)上兩個(gè)程序通過(guò)一個(gè)雙向通信連接實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交互，這種雙向通信的連接叫做Socket（套接字）。

2.本質(zhì)

網(wǎng)絡(luò)模型中應(yīng)用層與TCP/IP協(xié)議族通信的中間軟件抽象層，是它的一組編程接口（API），也即對(duì)TCP/IP的封裝。TCP/IP也要提供可供程序員做網(wǎng)絡(luò)開(kāi)發(fā)所用的接口，即Socket編程接口。

Socket的位置

3.要素

Socket是網(wǎng)絡(luò)通信的基石，是支持TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信的基本操作單元，包含進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信的必須的五種信息：

連接使用的協(xié)議

本地主機(jī)的IP地址

本地進(jìn)程的協(xié)議端口

遠(yuǎn)程主機(jī)的IP地址

遠(yuǎn)程進(jìn)程的協(xié)議端口

4.特性

Socket可以支持不同的傳輸協(xié)議（TCP或UDP），當(dāng)使用TCP協(xié)議進(jìn)行連接時(shí)，該Socket連接就是一個(gè)TCP連接；同理，當(dāng)使用UDP協(xié)議進(jìn)行連接時(shí)，該Socket連接就是一個(gè)UDP連接。

多個(gè)TCP連接或多個(gè)應(yīng)用程序進(jìn)程可能需要通過(guò)同一個(gè)TCP協(xié)議端口傳輸數(shù)據(jù)。為了區(qū)別不同的應(yīng)用程序進(jìn)程和連接，計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)為應(yīng)用程序與TCP/IP協(xié)議交互提供了套接字（Socket）接口。應(yīng)用層可以和傳輸層通過(guò)Socket接口，區(qū)分來(lái)自不同應(yīng)用程序進(jìn)程或網(wǎng)絡(luò)連接的通信，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟l(fā)服務(wù)。

5.連接

建立Socket連接至少需要一對(duì)套接字，分別運(yùn)行于服務(wù)端（ServerSocket）和客戶(hù)端（ClientSocket）。套接字直接的連接過(guò)程氛圍三個(gè)步驟：

Step1服務(wù)器監(jiān)聽(tīng)

服務(wù)端Socket始終處于等待連接狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)聽(tīng)是否有客戶(hù)端請(qǐng)求連接。

Step2客戶(hù)端請(qǐng)求

客戶(hù)端Socket提出連接請(qǐng)求，指定服務(wù)端Socket的地址和端口號(hào)，這時(shí)就可以向?qū)?yīng)的服務(wù)端提出Socket連接請(qǐng)求。

Step3連接確認(rèn)

當(dāng)服務(wù)端Socket監(jiān)聽(tīng)到客戶(hù)端Socket提出的連接請(qǐng)求時(shí)作出響應(yīng)，建立一個(gè)新的進(jìn)程，把服務(wù)端Socket的描述發(fā)送給客戶(hù)端，該描述得到客戶(hù)端確認(rèn)后就可建立起Socket連接。而服務(wù)端Socket則繼續(xù)處于監(jiān)聽(tīng)狀態(tài)，繼續(xù)接收其他客戶(hù)端Socket的請(qǐng)求。

iOS客戶(hù)端Socket的實(shí)現(xiàn)

1. 數(shù)據(jù)流方式

? ? - (IBAction)connectToServer:(id)sender {

? ? ? ? // 1.與服務(wù)器通過(guò)三次握手建立連接

? ? ? ? NSString *host = @"192.168.1.58";

? ? ? ? int port =1212;

? ? ? ? //創(chuàng)建一個(gè)socket對(duì)象

? ? ? ? _socket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:self

? ? ? ? ? ? delegateQueue:dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0)];

? ? ? ? NSError *error =nil;

? ? ? ? // 開(kāi)始連接

? ? ? ? [_socket connectToHost:host

? ? ? ? ? ? onPort:port

? ? ? ? ? ? error:&error];

? ? ? ? if(error) {

? ? ? ? ? ? NSLog(@"%@",error);

? ? ? ? }

}

#pragma mark - Socket代理方法

// 連接成功

- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock

didConnectToHost:(NSString *)host

port:(uint16_t)port {

? ? NSLog(@"%s",__func__);

? ? }

? ? // 斷開(kāi)連接

? ? - (void)socketDidDisconnect:(GCDAsyncSocket *)sock

withError:(NSError *)err {

? ? if(err) {

? ? ? ? NSLog(@"連接失敗");

? ? }else{

? ? ? ? NSLog(@"正常斷開(kāi)");

? ? }

? ? }

? ? // 發(fā)送數(shù)據(jù)

? ? - (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock

didWriteDataWithTag:(long)tag {

? ? NSLog(@"%s",__func__);

? ? //發(fā)送完數(shù)據(jù)手動(dòng)讀取，-1不設(shè)置超時(shí)

? ? [sock readDataWithTimeout:-1

? ? ? ? tag:tag];

}

// 讀取數(shù)據(jù)

-(void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock

didReadData:(NSData *)data

withTag:(long)tag {

? ? NSString *receiverStr = [[NSString alloc] initWithData:data

? ? ? ? encoding:NSUTF8StringEncoding];

? ? NSLog(@"%s %@",__func__,receiverStr);

}

2.基于第三方開(kāi)源庫(kù)CocoaAsyncSocket

2.1客戶(hù)端通過(guò)地址和端口號(hào)與服務(wù)端建立Socket連接，并寫(xiě)入相關(guān)數(shù)據(jù)。

? ? - (void)connectToServerWithCommand:(NSString *)command

{

? ? _socket = [[GCDAsyncSocket alloc] initWithDelegate:selfdelegateQueue:dispatch_get_global_queue(DISPATCH_QUEUE_PRIORITY_DEFAULT,0)];

? ? [_socket setUserData:command];

? ? NSError *error =nil;

? ? [_socket connectToHost:WIFI_DIRECT_HOST onPort:WIFI_DIRECT_PORT error:&error];

? ? if(error) {

? ? ? ? NSLog(@"__connect error:%@",error.userInfo);

? ? }

? ? [_socket writeData:[command dataUsingEncoding:NSUTF8StringEncoding] withTimeout:10.0f tag:6];

}

2.2實(shí)現(xiàn)CocoaAsyncSocket的代理方法

#pragma mark - Socket Delegate

- (void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didConnectToHost:(NSString *)host port:(uint16_t)port

{

? ? NSLog(@"Socket連接成功：%s",__func__);

}

-(void)socketDidDisconnect:(GCDAsyncSocket *)sock withError:(NSError *)err{

? ? if(err) {

? ? ? ? NSLog(@"連接失敗");

? ? }else{

? ? ? ? NSLog(@"正常斷開(kāi)");

? ? }

? ? if([sock.userData isEqualToString:[NSString stringWithFormat:@"%d",SOCKET_CONNECT_SERVER]])

? ? {

? ? ? ? //服務(wù)器掉線(xiàn) 重新連接

? ? ? ? [selfconnectToServerWithCommand:@"battery"];

? ? }else

? ? {

? ? ? ? return;

? ? }

}

-(void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didWriteDataWithTag:(long)tag {

? ? NSLog(@"數(shù)據(jù)發(fā)送成功：%s",__func__);

? ? //發(fā)送完數(shù)據(jù)手動(dòng)讀取，-1不設(shè)置超時(shí)

? ? [sock readDataWithTimeout:-1tag:tag];

}

-(void)socket:(GCDAsyncSocket *)sock didReadData:(NSData *)data withTag:(long)tag {

? ? NSString *receiverStr = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];

? ? NSLog(@"讀取數(shù)據(jù)：%s %@",__func__,receiverStr);

}