套接字(Socket)在计算机网络中作为实现进程间通信(IPC)的一种机制,尤其在网络环境中,它支持双向通信,这意味着通过套接字连接的两个进程可以相互发送和接收数据。这种通信模式既可以是全双工(Full-Duplex),即在同一时间内双方都能独立地向对方发送和接收数据,也可以是在不同时间点上的双向交替通信。
具体来说,在基于TCP/IP协议的网络编程中,有两种常见的套接字类型:
SOCK_STREAM(流式套接字):
- 这种类型的套接字对应于TCP协议,提供的是有序的、可靠的、双向的、面向连接的服务。一旦两个进程之间建立了TCP连接,每个进程都可以通过各自的套接字发送数据,并接收来自对方的数据。
SOCK_DGRAM(数据报套接字):
- 对应于UDP协议,它提供的是一种无连接的、不可靠的、但也是双向的数据报服务。虽然UDP不保证数据的顺序和可靠性,但仍然允许两端的进程互相发送和接收数据包。
无论是哪种类型,套接字通信都会涉及到以下几个关键步骤:
- 创建套接字。
- 绑定套接字到本地地址(主机IP地址和端口号)。
- 如果是服务器端,监听并接受客户端连接请求(对于TCP)。
- 客户端连接到服务器(对于TCP)。
- 发送和接收数据。
- 关闭套接字连接(对于TCP)。
通过这些步骤,两个进程可以通过套接字接口实现网络层面的双向交互。在实际应用中,例如Web服务、数据库连接、远程调用(RPC)、文件传输等场景,套接字都是底层通信的基础构建块。