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Linux网络编程系列(二)-1socket套接字基本概念详解

1、在网络中，每一台计算机或者路由都有一个网络地址，就是IP地址。两个进程通信时，首先要确定各自所在的网络节点的网络地址。但是，网络地址只能确定进程所在的计算机，而一台计算机上一般都是同时运行着多个进程，所以仅凭网络地址还不能确定到底是和网络中的哪一个进程进行通信，因此套接口中还需要包括其他的信息，比如端口号和协议。

2、域（domain）域指明套接字通信所使用的网络介质。常见的是AF_Inet（IPv4）或AF_INET6（ipv6），代表Internet网络。这类网络多用于linux局域网和因特网。类型（type）流套接字（SOCK_STREAM）：流套接字提供面向连接且可靠的传输服务。

3、原始套接字：能读写内核未处理的IP数据包，而标准套接字只能处理TCP或UDP协议数据。协议：使用默认、TCP或UDP协议。缓冲区 定义：每个套接字创建后都会分配输入与输出缓冲区。功能：write/send函数将数据写入缓冲区，read/recv函数从缓冲区读取数据。

4、定义：Socket，源自英文原义“孔”或“插座”，在通信机制中通常被称为“套接字”，由IP地址和端口号组成，是连接链路的句柄，用于描述通信进程之间交互的接口。类比：类比于电话网络，Socket就像是电话插座，通信双方通过拨号呼叫，建立连接后，发送与接收数据的过程即为向Socket发送和从Socket接收数据。

5、Socket套接字是网络通信中的一个重要概念，它是用来实现网络上不同计算机之间进程间通信（IPC）的一种接口。以下是关于Socket套接字的一些基本概念和解释： 定义：Socket是一个通信的端点：在TCP/IP网络中，每个网络通信都需要一个Socket。它由IP地址和端口号组成，用于唯一标识网络中的一个通信实体。

6、Socket套接字原理是计算机间通信的固定约定，以下是对其原理的深入理解：基本概念：Socket套接字原理类似于供电方式中的电池或插座，是计算机间进行网络通信的基础。它是Linux系统中的一个核心概念，利用文件系统的模式，将进程、设备等视为文件进行操作，从而实现了网络通信的中介作用。

从Linux源码看Socket(TCP)的listen及连接队列

了解Linux内核中Socket （TCP）的listen及连接队列机制是深入理解网络编程的关键。本文将基于Linux 10内核版本，从源码角度解析server端Socket在进行listen时的具体实现。建立Server端Socket需要经历socket、bind、listen、accept四个步骤。

listen函数的第二个参数是指服务端处理连接的队列大小，和能够连接客户端的数量没有关系。比如：listen（s，5） ：表示如果服务端最多可以允许5个连接等待，这5个连接还没有正式建立（没有从accept函数返回），如果此时又有客户来连接将会连接失败。所以你说的问题不存在，或者你可以 listen（s，SOMAXCONN）。

-r 显示核心路由表，格式同“route -e”。-t 显示TCP协议的连接情况。-u 显示UDP协议的连接情况。-v 显示正在进行的工作。 netstat -an | grep LISTEN 0.0.0.0的就是每个IP都有的服务，写明哪个IP的就是绑定那个IP的服务。

linux非阻塞的socket发送数据出现EAGAIN错误的处理方法

使用socket缓存结构体组织数据，将待发送数据放入缓存，并在触发EPOLLOUT事件时调用socket_send函数发送数据，确保所有数据发送完毕后清除EPOLLOUT事件。综上所述，合理管理发送缓存和事件监听，可以有效处理非阻塞socket发送数据时可能出现的EAGAIN错误。

处理eagain： 识别并适时重试：在非阻塞socket编程中，当遇到eagain错误码时，应理解为当前操作暂时无法完成，而不是真正的错误。此时，应稍后重试操作。例如，在读取或写入非阻塞socket时，如果缓冲区满或没有数据可读，可以稍后再尝试操作。

处理EAGAIN错误的方法： 调整非阻塞操作策略：EAGAIN错误通常发生在非阻塞socket编程中，表示当前资源限制或条件未满足，无法完成操作。处理EAGAIN错误时，可以调整非阻塞操作的策略，例如增加重试次数、使用轮询机制或等待一段时间后再尝试操作。

实战解读丨Linux下实现高并发socket最大连接数的配置方法

1、【配置方法】 **修改文件数量并发限制 首先，可以通过`ulimit -n`查看当前系统允许当前用户进程打开的文件数限制。默认值通常为1024，意味着每个进程最多可以同时打开1024个文件。

2、采用负载均衡技术：对于大量高并发短连接，可以使用负载均衡器将请求分散到多个服务器上，从而减轻单个服务器的压力。限制连接数：设置最大长连接数：对于客户端，可以限制每个客户端的最大长连接数，以避免单个客户端占用过多资源，影响全局服务。

3、**系统连接数优化**：通过调整`ulimit`限制，如将最大打开文件数和最大用户进程数增加到65535，以适应高负载服务器需求。 **FastCGI缓存参数**：配置FastCGI缓存，如`fastcgi_cache`、`fastcgi_cache_valid`等，以降低CPU负载并防止502错误，提高响应速度和资源利用率。

4、并发限制则通过 ngx_HTTP_limit_conn_module 实现，通过配置参照标准、状态缓存区和最大连接数来限制网络连接。例如，每个IP只允许建立一个请求连接，最大传输速度为1024KB。实现步骤包括编写配置文件、测试代码（Java或AB工具），并观察测试日志以验证效果。

5、定义与作用：定义：在TCP协议中，当一个TCP服务器的socket正在监听某个端口，等待客户端的连接请求时，它会维护一个队列，这个队列就是所谓的socket backlog。

6、客户端优化：设置SO_LINGER选项，或者在客户端开启tcp_tw_recycle和tcp_tiMEStamps，以快速回收TIME_WAIT套接字。负载均衡：对于大量高并发短连接，可以采用负载均衡技术分散压力，确保服务可用。限制连接数：对于客户端，可以设置每个客户端的最大长连接数，避免单个连接影响全局服务。