文档介绍：网络编程
主讲:王新颖
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网络编程相关的基本概念
网络编程与进程通信
进程是处于运行过程中的程序实例,是操作系统调度和分配资源的基本单位。
一个进程实体由程序代码、数据和进程控制块三部分构成。
各种计算机应用程序在运行时,都以进程的形式存在。网络应用程序也不例外。
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Windows系统不但支持多进程,还支持多线程。
当创建一个进程时,系统会自动创建它的第一个线程,称为主线程。然后,该线程可以创建其他的线程,而这些线程又能创建更多的线程。
Windows 2000能够在拥有多个CPU的计算机上运行,每个CPU上运行不同的线程,达到多线程运行。
Windows系统
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从计算机网络体系结构的角度来看,网络应用进程处于网络层次结构的最上层。
从功能上,可以将网络应用程序分为两部分,一部分是专门负责网络通信的模块,它们与网络协议栈相连接,借助网络协议栈提供的服务完成网络上数据信息的交换。另一部分是面向用户或者作其他处理的模块,它们接收用户的命令,或者对借助网络传输过来的数据进行加工,这两部分模块相互配合,来实现网络应用程序的功能。
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网络应用程序最终要实现网络资源的共享,共享的基础就是必须能够通过网络轻松地传递各种信息。
网络编程首先要解决网间进程通信的问题。然后才能在通信的基础上开发各种应用功能。
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网间进程通信是指网络中不同主机中的应用进程之间的相互通信问题,网间进程通信必须解决以下问题:
(1)网间进程的标识问题
(2)如何与网络协议栈连接的问题
(3)多重协议的识别问题
(4)不同的通信服务的问题
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按照OSI七层协议的描述,传输层与网络层在功能上的最大区别是传输层提供进程通信的能力。TCP/IP协议提出了传输层协议端口(protocol port,简称端口)的概念,成功地解决了通信进程的标识问题。
传输层是计算机网络中,通信主机内部进行独立操作的第一层,是支持端到端的进程通信的关键的一层。
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端口是TCP/IP协议族中,应用层进程与传输层协议实体间的通信接口
类似于文件描述符,每个端口都拥有一个叫作端口号(port number)的整数型标识符
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TCP/IP协议采用了全局分配(静态分配)和本地分配(动态分配)相结合的分配方法。对于TCP,或者UDP,将它们的全部65535个端口号分为保留端口号和自由端口号两部分。
保留端口的范围是0—1023,又称为众所周知的端口或熟知端口(well-known port),只占少数,采用全局分配或集中控制的方式,由一个公认的中央机构根据需要进行统一分配,静态地分配给因特网上著名的众所周知的服务器进程,并将结果公布于众。
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在因特网络中,用一个三元组可以在全局中唯一地标识一个应用层进程:
应用层进程地址=(传输层协议,主机的IP地址,传输层的端口号)
这样一个三元组,叫做一个半相关(half-association),它标识了因特网中,进程间通信的一个端点,也把它称为进程的网络地址。
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