android socket什么意思
android socket
安卓插座
socket
[英][ˈsɒkɪt][美][ˈsɑ:kɪt]
n.
插座; 灯座; 窝,穴; [解]眼窝,孔窝;
vt.
把…装入插座; 给…配插座;
第三人称单数:sockets复数:sockets现在分词:socketing过去式:
1
Never overload an electrical socket.
千万不要使电源插座过载。
2
Now when He saw that He did not prevail against him, He touched the socket of his hip; and the socket of Jacob's hip was out of joint as He wrestled with him.
那人见自己胜不过他,就将他的大腿窝摸了一把,雅各的大腿窝正在摔跤的时候就扭了。
Android-Socket
由于二者不属于同一层面,所以本来是没有可比性的。但随着发展,默认的Http里封装了下面几层的使用,所以才会出现Socket & HTTP协议的对比:(主要是工作方式的不同):
Socket可理解为一种特殊的文件,在服务器和客户端各自维护一个文件,并使用SocketAPI函数对其进行文件操作。在建立连接打开后,可以向各自文件写入内容供对方读取或读取对方内容,通信结束时关闭文件。在UNIX哲学中“一切皆文件”,文件的操作模式基本为“打开-读写-关闭”三大步骤,Socket其实就是这个模式的一个实现。
创建socket的时候,也可以指定不同的参数创建不同的socket描述符,socket函数的三个参数分别为:
当我们调用socket创建一个socket时,返回的socket描述字它存在于协议族(address family,AF_XXX)空间中,但没有一个具体的地址。如果想要给它赋值一个地址,就必须调用bind()函数,否则就当调用connect()、listen()时系统会自动随机分配一个端口。
int bind(int sockfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);
函数的三个参数分别为:
如果作为一个服务器,在调用socket()、bind()之后就会调用listen()来监听这个socket,如果客户端这时调用connect()发出连接请求,服务器端就会接收到这个请求。
TCP服务器端依次调用socket()、bind()、listen()之后,就会监听指定的socket地址了。TCP客户端依次调用socket()、connect()之后就想TCP服务器发送了一个连接请求。TCP服务器监听到这个请求之后,就会调用accept()函数取接收请求,这样连接就建立好了。之后就可以开始网络I/O操作了,即类同于普通文件的读写I/O操作。
注意:accept的第一个参数为服务器的socket描述字,是服务器开始调用socket()函数生成的,称为监听socket描述字;而accept函数返回的是已连接的socket描述字。一个服务器通常通常仅仅只创建一个监听socket描述字,它在该服务器的生命周期内一直存在。内核为每个由服务器进程接受的客户连接创建了一个已连接socket描述字,当服务器完成了对某个客户的服务,相应的已连接socket描述字就被关闭。
万事具备只欠东风,至此服务器与客户已经建立好连接了。可以调用网络I/O进行读写操作了,即实现了网咯中不同进程之间的通信!网络I/O操作有下面几组:
read()/write()
recv()/nd()
readv()/writev()
recvmsg()/ndmsg()
recvfrom()/ndto()
我推荐使用recvmsg()/ndmsg()函数,这两个函数是最通用的I/O函数,实际上可以把上面的其它函数都替换成这两个函数。
从图中可以看出,当客户端调用connect时,触发了连接请求,向服务器发送了SYN J包,这时connect进入阻塞状态;服务器监听到连接请求,即收到SYN J包,调用accept函数接收请求向客户端发送SYN K ,ACK J+1,这时accept进入阻塞状态;客户端收到服务器的SYN K ,ACK J+1之后,这时connect返回,并对SYN K进行确认;服务器收到ACK K+1时,accept返回,至此三次握手完毕,连接建立。
总结:客户端的connect在三次握手的第二个次返回,而服务器端的accept在三次握手的第三次返回。
某个应用进程首先调用clo主动关闭连接,这时TCP发送一个FIN M;
另一端接收到FIN M之后,执行被动关闭,对这个FIN进行确认。它的接收也作为文件结束符传递给应用进程,因为FIN的接收意味着应用进程在相应的连接上再也接收不到额外数据;
一段时间之后,接收到文件结束符的应用进程调用clo关闭它的socket。这导致它的TCP也发送一个FIN N;
接收到这个FIN的源发送端TCP对它进行确认。
这样每个方向上都有一个FIN和ACK。
所谓短连接,即连接只保持在数据传输过程,请求发起,连接建立,数据返回,连接关闭。它适用于一些实时数据请求,配合轮询来进行新旧数据的更替。
https://github.com/nuisanceless/MySocketDemo
https://github.com/xuuhaoo/OkSocket
如何用socket实现android手机与手机之间的通信
有两种方案:
1、在PC机上建立服务器,手机与手机之间的通信通过服务器进行中转
2、一部手机作为服务器,另一部手机作为客户端接入该手机
一般是第一种方案
示例代码:
1、pc端:
rverSocket=newServerSocket(5648);//在5648端口进行侦听
Socketsk=rverSocket.accept();//如果有接入,则创建对应的socket;
2、手机端:
socket=newSocket("tobacco5648.xicp.net",5648);//连接socket
3、消息输入输出:
pw=newPrintWriter(socket.getOutputStream());//消息输出
pw.println("发送消息");
pw.flush();
br=newBufferedReader(newInputStreamReader(socket.getInputStream()));//消息接收
while((str=br.readLine())!=null){
//接收消息
}
Android socket通信协议的封装和解析
android socket通信协议的封装和解析,其实是和java一样的,都是通过http中的相关知识来封装和解析,主要是通过多次握手,如下代码:
importjava.io.BufferedReader;
importjava.io.BufferedWriter;
importjava.io.IOException;
importjava.io.InputStreamReader;
importjava.io.OutputStreamWriter;
importjava.io.PrintWriter;
importjava.net.ServerSocket;
importjava.net.Socket;
importjava.util.ArrayList;
importjava.util.List;
importjava.util.concurrent.ExecutorService;
importjava.util.concurrent.Executors;
publicclassMain{
privatestaticfinalintPORT=9999;
privateList<Socket>mList=newArrayList<Socket>();
privateServerSocketrver=null;
privateExecutorServicemExecutorService=null;//threadpool
publicstaticvoidmain(String[]args){
newMain();
}
publicMain(){
try{
rver=newServerSocket(PORT);
mExecutorService=Executors.newCachedThreadPool();//createathreadpool
System.out.println("服务器已启动...");
Socketclient=null;
while(true){
client=rver.accept();
//把客户端放入客户端集合中
mList.add(client);
mExecutorService.execute(newService(client));//startanewthreadtohandletheconnection
}
}catch(Exceptione){
e.printStackTrace();
}
}
classServiceimplementsRunnable{
privateSocketsocket;
privateBufferedReaderin=null;
privateStringmsg="";
publicService(Socketsocket){
this.socket=socket;
try{
in=newBufferedReader(newInputStreamReader(socket.getInputStream()));
//客户端只要一连到服务器,便向客户端发送下面的信息。
msg="服务器地址:"+this.socket.getInetAddress()+"cometoal:"
+mList.size()+"(服务器发送)";
this.ndmsg();
}catch(IOExceptione){
e.printStackTrace();
}
}
@Override
publicvoidrun(){
try{
while(true){
if((msg=in.readLine())!=null){
//当客户端发送的信息为:exit时,关闭连接
if(msg.equals("exit")){
System.out.println("ssssssss");
mList.remove(socket);
in.clo();
msg="ur:"+socket.getInetAddress()
+"exittotal:"+mList.size();
socket.clo();
this.ndmsg();
break;
//接收客户端发过来的信息msg,然后发送给客户端。
}el{
msg=socket.getInetAddress()+":"+msg+"(服务器发送)";
this.ndmsg();
}
}
}
}catch(Exceptione){
e.printStackTrace();
}
}
/**
*循环遍历客户端集合,给每个客户端都发送信息。
*/
publicvoidndmsg(){
System.out.println(msg);
intnum=mList.size();
for(intindex=0;index<num;index++){
SocketmSocket=mList.get(index);
PrintWriterpout=null;
try{
pout=newPrintWriter(newBufferedWriter(
newOutputStreamWriter(mSocket.getOutputStream())),true);
pout.println(msg);
}catch(IOExceptione){
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
Android socket源码解析(三)socket的connect源码解析
上一篇文章着重的聊了socket服务端的bind,listen,accpet的逻辑。本文来着重聊聊connect都做了什么?
如果遇到什么问题,可以来本文 https://www.jianshu.com/p/da6089fdcfe1 下讨论
当服务端一切都准备好了。客户端就会尝试的通过 connect 系统调用,尝试的和服务端建立远程连接。
首先校验当前socket中是否有正确的目标地址。然后获取IP地址和端口调用 connectToAddress 。
在这个方法中,能看到有一个 NetHooks 跟踪socket的调用,也能看到 BlockGuard 跟踪了socket的connect调用。因此可以hook这两个地方跟踪socket,不过很少用就是了。
核心方法是 socketConnect 方法,这个方法就是调用 IoBridge.connect 方法。同理也会调用到jni中。
能看到也是调用了 connect 系统调用。
文件:/ net / ipv4 / af_inet.c
在这个方法中做的事情如下:
注意 sk_prot 所指向的方法是, tcp_prot 中 connect 所指向的方法,也就是指 tcp_v4_connect .
文件:/ net / ipv4 / tcp_ipv4.c
本质上核心任务有三件:
想要能够理解下文内容,先要明白什么是路由表。
路由表分为两大类:
每个路由器都有一个路由表(RIB)和转发表 (fib表),路由表用于决策路由,转发表决策转发分组。下文会接触到这两种表。
这两个表有什么区别呢?
网上虽然给了如下的定义:
但实际上在Linux 3.8.1中并没有明确的区分。整个路由相关的逻辑都是使用了fib转发表承担的。
先来看看几个和FIB转发表相关的核心结构体:
熟悉Linux命令朋友一定就能认出这里面大部分的字段都可以通过route命令查找到。
命令执行结果如下:
在这route命令结果的字段实际上都对应上了结构体中的字段含义:
知道路由表的的内容后。再来FIB转发表的内容。实际上从下面的源码其实可以得知,路由表的获取,实际上是先从fib转发表的路由字典树获取到后在同感加工获得路由表对象。
转发表的内容就更加简单
还记得在之前总结的ip地址的结构吗?
需要进行一次tcp的通信,意味着需要把ip报文准备好。因此需要决定源ip地址和目标IP地址。目标ip地址在之前通过netd查询到了,此时需要得到本地发送的源ip地址。
然而在实际情况下,往往是面对如下这么情况:公网一个对外的ip地址,而内网会被映射成多个不同内网的ip地址。而这个过程就是通过DDNS动态的在内存中进行更新。
因此 ip_route_connect 实际上就是选择一个缓存好的,通过DDNS设置好的内网ip地址并找到作为结果返回,将会在之后发送包的时候填入这些存在结果信息。而查询内网ip地址的过程,可以成为RTNetLink。
在Linux中有一个常用的命令 ifconfig 也可以实现类似增加一个内网ip地址的功能:
比如说为网卡eth0增加一个IPV6的地址。而这个过程实际上就是调用了devinet内核模块设定好的添加新ip地址方式,并在回调中把该ip地址刷新到内存中。
注意 devinet 和 RTNetLink 严格来说不是一个存在同一个模块。虽然都是使用 rtnl_register 注册方法到rtnl模块中:
文件:/ net / ipv4 / devinet.c
文件:/ net / ipv4 / route.c
实际上整个route模块,是跟着ipv4 内核模块一起初始化好的。能看到其中就根据不同的rtnl操作符号注册了对应不同的方法。
整个DDNS的工作流程大体如下:
当然,在tcp三次握手执行之前,需要得到当前的源地址,那么就需要通过rtnl进行查询内存中分配的ip。
文件:/ include / net / route.h
这个方法核心就是 __ip_route_output_key .当目的地址或者源地址有其一为空,则会调用 __ip_route_output_key 填充ip地址。目的地址为空说明可能是在回环链路中通信,如果源地址为空,那个说明可能往目的地址通信需要填充本地被DDNS分配好的内网地址。
在这个方法中核心还是调用了 flowi4_init_output 进行flowi4结构体的初始化。
文件:/ include / net / flow.h
能看到这个过程把数据中的源地址,目的地址,源地址端口和目的地址端口,协议类型等数据给记录下来,之后内网ip地址的查询与更新就会频繁的和这个结构体进行交互。
能看到实际上 flowi4 是一个用于承载数据的临时结构体,包含了本次路由操作需要的数据。
执行的事务如下:
想要弄清楚ip路由表的核心逻辑,必须明白路由表的几个核心的数据结构。当然网上搜索到的和本文很可能大为不同。本文是基于LInux 内核3.1.8.之后的设计几乎都沿用这一套。
而内核将路由表进行大规模的重新设计,很大一部分的原因是网络环境日益庞大且复杂。需要全新的方式进行优化管理系统中的路由表。
下面是fib_table 路由表所涉及的数据结构:
依次从最外层的结构体介绍:
能看到路由表的存储实际上通过字典树的数据结构压缩实现的。但是和常见的字典树有点区别,这种特殊的字典树称为LC-trie 快速路由查找算法。
这一篇文章对于快速路由查找算法的理解写的很不错: https://blog.csdn.net/dog250/article/details/6596046
首先理解字典树:字典树简单的来说,就是把一串数据化为二进制格式,根据左0,右1的方式构成的。
如图下所示:
这个过程用图来展示,就是沿着字典树路径不断向下读,比如依次读取abd节点就能得到00这个数字。依次读取abeh就能得到010这个数字。
说到底这种方式只是存储数据的一种方式。而使用数的好处就能很轻易的找到公共前缀,在字典树中找到公共最大子树,也就找到了公共前缀。
而LC-trie 则是在这之上做了压缩优化处理,想要理解这个算法,必须要明白在 tnode 中存在两个十分核心的数据:
这负责什么事情呢?下面就简单说说整个lc-trie的算法就能明白了。
当然先来看看方法 __ip_dev_find 是如何查找
文件:/ net / ipv4 / fib_trie.c
整个方法就是通过 tkey_extract_bits 生成tnode中对应的叶子节点所在index,从而通过 tnode_get_child_rcu 拿到tnode节点中index所对应的数组中获取叶下一级别的tnode或者叶子结点。
其中查找index最为核心方法如上,这个过程,先通过key左移动pos个位,再向右边移动(32 - bits)算法找到对应index。
在这里能对路由压缩算法有一定的理解即可,本文重点不在这里。当从路由树中找到了结果就返回 fib_result 结构体。
查询的结果最为核心的就是 fib_table 路由表,存储了真正的路由转发信息
文件:/ net / ipv4 / route.c
这个方法做的事情很简单,本质上就是想要找到这个路由的下一跳是哪里?
在这里面有一个核心的结构体名为 fib_nh_exception 。这个是指fib表中去往目的地址情况下最理想的下一跳的地址。
而这个结构体在上一个方法通过 find_exception 获得.遍历从 fib_result 获取到 fib_nh 结构体中的 nh_exceptions 链表。从这链表中找到一模一样的目的地址并返回得到的。
文件:/ net / ipv4 / tcp_output.c
Android的Socket是全双工的吗
是的,可以同时读写的,这个“同时”读写 有点虚,计算机执行的时候是有先后的,你可以开启2个线程 进行socket读写,一个线程读,一个线程写,不知道你的业务上是如何处理的,如果高并发可以考虑 MIMA NETTY框架,具体还是要看代码的实现方式,socket只是套接字,全双工是指同一个socket连接 同时完成收和发的功能