什么是套接字的定义，为什么需要它以及它是如何工作的？

Question

我知道套接字在网络程序中被广泛使用，我可以用它编写代码。但我不明白一些事情：

1.为什么我们需要插座？

如果它被网络层用来区分应用层程序，为什么不使用appliation名称或其他uniqueue属性？

套接字是标准吗？

套接字只是在Linux或其他操作系统的结构？

2.套接字如何工作？

围绕套接字有很多功能，例如bind，accept，listen，send等。例如，send（）通过TCP发送msg给dest，以及它如何发送msg给网络层？它发送消息到TCP缓冲区吗？网络层进程如何读取tcp缓冲区数据以及如何将数据发送到较低层进程？

如果我使用send(int sockfd, const void *buf, size_t len, int flags)函数，第一个参数'sockfd'是一个未定义的套接字，比如随机int，结果会导致什么结果？为什么？什么是os进程？

Answer 1

套接字起源于伯克利（因此名称为Berkeley sockets），它们旨在成为通过网络进行的进程间通信的“标准”抽象。

1. POSIX套接字是一个标准，他们是，基本上原来的Berkeley套接字（作为接口）
2. 接口是非常有据可查的，它指定如果，例如，您使用会发生什么send中sockfd参数的随机int。 “以及它如何发送消息到网络层？”是图书馆如何实施的问题，在不同的操作系统上有不同的答案。从用户角度来看，这应该是没有关系的。

Answer 2

在UNIX上，套接字是一种文件描述符。在Windows上，SOCKET是一种HANDLE。文件描述符和HANDLE是这些操作系统允许在资源上执行各种操作（例如读取和写入）的方式。网络连接因此被视为由OS的网络服务提供的OS资源。

套接字API或多或少是标准的，尽管每个操作系统都可以提供操作系统特定的API以及标准API的操作系统特定选项。

套接字的底层实现很可能涉及到一个结构。

操作系统如何实现套接字API与实现其他系统调用没有多大区别。最终将API转换为将数据传递到网络堆栈的系统调用。网络堆栈将管理自己的缓冲区，但send()通常会导致用户空间中的数据被复制到网络缓冲区（这与调用write()系统调用时发生的情况不同）。网络堆栈通过其代码处理数据，并将其传递到不同的层（通常是：socket-> TCP-> IP-> ethernet driver）。在最底层，它与OS用来与物理设备通信的任何设备驱动程序相似。

当你传递一个非套接字文件描述符send()，我希望你得到一个错误，要么EBADF，EINVAL，或ENOTSOCK，最有可能的。