深入浅出讲解:php的socket通信

        对于TCP/IP、UDP、Socket编程的理解:

什么是TCP/IP、UDP?

        TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)即传输控制协议/网间协议,是一个工业标准的协议集,它是为广域网(WANs)设计的。

        UDP(User Data Protocol,用户数据报协议)是与TCP相对应的协议。它是属于TCP/IP协议族中的一种。

        这里有一张图,表明了这些协议的关系。

冷暖自知一抹茶ck

        TCP/IP协议族包括运输层、网络层、链路层。现在你知道TCP/IP与UDP的关系了吧。

Socket在哪里呢?

        在图1中,我们没有看到Socket的影子,那么它到底在哪里呢?还是用图来说话,一目了然。

        冷暖自知一抹茶ck

Socket是什么呢?

        Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层,它是一组接口。在设计模式中,Socket其实就是一个门面模式,它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面,对用户来说,一组简单的接口就是全部,让Socket去组织数据,以符合指定的协议。

        你会使用它们吗?

        前人已经给我们做了好多的事了,网络间的通信也就简单了许多,但毕竟还是有挺多工作要做的。以前听到Socket编程,觉得它是比较高深的编程知识,但是只要弄清Socket编程的工作原理,神秘的面纱也就揭开了。

        一个生活中的场景。你要打电话给一个朋友,先拨号,朋友听到电话铃声后提起电话,这时你和你的朋友就建立起了连接,就可以讲话了。等交流结束,挂断电话结束此次交谈。 生活中的场景就解释了这工作原理,也许TCP/IP协议族就是诞生于生活中,这也不一定。

        冷暖自知一抹茶ck

        先从服务器端说起。服务器端先初始化Socket,然后与端口绑定(bind),对端口进行监听(listen),调用accept阻塞,等待客户端连接。在这时如果有个客户端初始化一个Socket,然后连接服务器(connect),如果连接成功,这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求,服务器端接收请求并处理请求,然后把回应数据发送给客户端,客户端读取数据,最后关闭连接,一次交互结束。


        socket相关函数:

socket_accept() 接受一个Socket连接
socket_bind() 把socket绑定在一个IP地址和端口上
socket_clear_error() 清除socket的错误或者最后的错误代码
socket_close() 关闭一个socket资源
socket_connect() 开始一个socket连接
socket_create_listen() 在指定端口打开一个socket监听
socket_create_pair() 产生一对没有区别的socket到一个数组里
socket_create() 产生一个socket,相当于产生一个socket的数据结构
socket_get_option() 获取socket选项
socket_getpeername() 获取远程类似主机的ip地址
socket_getsockname() 获取本地socket的ip地址
socket_iovec_add() 添加一个新的向量到一个分散/聚合的数组
socket_iovec_alloc() 这个函数创建一个能够发送接收读写的iovec数据结构
socket_iovec_delete() 删除一个已经分配的iovec
socket_iovec_fetch() 返回指定的iovec资源的数据
socket_iovec_free() 释放一个iovec资源
socket_iovec_set() 设置iovec的数据新值
socket_last_error() 获取当前socket的最后错误代码
socket_listen() 监听由指定socket的所有连接
socket_read() 读取指定长度的数据
socket_readv() 读取从分散/聚合数组过来的数据
socket_recv() 从socket里结束数据到缓存
socket_recvfrom() 接受数据从指定的socket,如果没有指定则默认当前socket
socket_recvmsg() 从iovec里接受消息
socket_select() 多路选择
socket_send() 这个函数发送数据到已连接的socket
socket_sendmsg() 发送消息到socket
socket_sendto() 发送消息到指定地址的socket
socket_set_block() 在socket里设置为块模式        阻塞模式  
socket_set_nonblock() socket里设置为非块模式     非阻塞模式  
socket_set_option() 设置socket选项
socket_shutdown() 这个函数允许你关闭读、写、或者指定的socket
socket_strerror() 返回指定错误号的详细错误
socket_write() 写数据到socket缓存
socket_writev() 写数据到分散/聚合数组

stream系列函数:

stream_bucket_append函数:为队列添加数据  
stream_bucket_make_writeable函数:从操作的队列中返回一个数据对象  
stream_bucket_new函数:为当前队列创建一个新的数据  
stream_bucket_prepend函数:预备数据到队列  
stream_context_create函数:创建数据流上下文  
stream_context_get_default函数:获取默认的数据流上下文
stream_context_get_options函数:获取数据流的设置  
stream_context_set_option函数:对数据流、数据包或者上下文进行设置  
stream_context_set_params函数:为数据流、数据包或者上下文设置参数  
stream_copy_to_stream函数:在数据流之间进行复制操作  
stream_filter_append函数:为数据流添加过滤器  
stream_filter_prepend函数:为数据流预备添加过滤器  
stream_filter_register函数:注册一个数据流的过滤器并作为PHP类执行  
stream_filter_remove函数:从一个数据流中移除过滤器  
stream_get_contents函数:读取数据流中的剩余数据到字符串  
stream_get_filters函数:返回已经注册的数据流过滤器列表  
stream_get_line函数:按照给定的定界符从数据流资源中获取行  
stream_get_meta_data函数:从封装协议文件指针中获取报头/元数据  
stream_get_transports函数:返回注册的Socket传输列表  
stream_get_wrappers函数:返回注册的数据流列表  
stream_register_wrapper函数:注册一个用PHP类实现的URL封装协议  
stream_select函数:接收数据流数组并等待它们状态的改变  
stream_set_blocking函数:将一个数据流设置为堵塞或者非堵塞状态  
stream_set_timeout函数:对数据流进行超时设置  
stream_set_write_buffer函数:为数据流设置缓冲区  
stream_socket_accept函数:接受由函数stream_ socket_server()创建的Socket连接  
stream_socket_client函数:打开网络或者UNIX主机的Socket连接  
stream_socket_enable_crypto函数:为一个已经连接的Socket打开或者关闭数据加密  
stream_socket_get_name函数:获取本地或者网络Socket的名称  
stream_socket_pair函数:创建两个无区别的Socket数据流连接  
stream_socket_recvfrom函数:从Socket获取数据,不管其连接与否  
stream_socket_sendto函数:向Socket发送数据,不管其连接与否  
stream_socket_server函数:创建一个网络或者UNIX Socket服务端  
stream_wrapper_restore函数:恢复一个事先注销的数据包  
stream_wrapper_unregister函数:注销一个URL地址包

     


简单理解php的socket编程

打开php.ini文件,确认extension=php_sockets.dll是否开启,有分号记得去掉分号   


socket.php 服务端

<?php
//确保在连接客户端时不会超时
set_time_limit(0);

$ip = '127.0.0.1';
$port = 1935;

/*
 +-------------------------------
 *    @socket通信整个过程
 +-------------------------------
 *    @socket_create        //产生一个socket,相当于产生一个socket的数据结构
 *    @socket_bind          //把socket绑定在一个IP地址和端口上  
 *    @socket_listen        //监听由指定socket的所有连接
 *    @socket_accept        //接受一个Socket连接
 *    @socket_read          //读取指定长度的数据  
 *    @socket_write         //写数据到socket缓存
 *    @socket_close         //关闭一个socket资源
 +--------------------------------
 */
/**
 *  readyState
 *  0 - (未初始化)还没有调用send()方法
    1 - (载入)已调用send()方法,正在发送请求
    2 - (载入完成)send()方法执行完成,已经接收到全部响应内容
    3 - (交互)正在解析响应内容
    4 - (完成)响应内容解析完成,可以在客户端调用了
 *
 */
 

/*----------------    以下操作都是手册上的    -------------------*/
//创建服务端的socket套接流,net协议为IPv4,protocol协议为TCP
if(($sock = socket_create(AF_INET,SOCK_STREAM,SOL_TCP)) < 0) {
    echo "socket_create() 失败的原因是:".socket_strerror($sock)."\n";
}

/*绑定接收的套接流主机和端口,与客户端相对应*/
if(($ret = socket_bind($sock,$ip,$port)) < 0) {
    echo "socket_bind() 失败的原因是:".socket_strerror($ret)."\n";
}

//监听套接流
if(($ret = socket_listen($sock,4)) < 0) {
    echo "socket_listen() 失败的原因是:".socket_strerror($ret)."\n";
}

$count = 0;
//让服务器无限获取客户端传过来的信息
do {
        /*接收客户端传过来的信息*/ /*socket_accept的作用就是接受socket_bind()所绑定的主机发过来的套接流*/
    if (($msgsock = socket_accept($sock)) < 0) {
        echo "socket_accept() failed: reason: " . socket_strerror($msgsock) . "\n";
        break;
    } else {

        //发到客户端
        $msg ="测试成功!\n";
        /*向socket_accept的套接流写入信息,也就是回馈信息给socket_bind()所绑定的主机客户端*/   
        /*socket_write的作用是向socket_create的套接流写入信息,或者向socket_accept的套接流写入信息*/
        socket_write($msgsock, $msg, strlen($msg));

        echo "测试成功了啊\n";
        /*读取客户端传过来的资源,并转化为字符串*/ 
        /*socket_read的作用就是读出socket_accept()的资源并把它转化为字符串*/
        $buf = socket_read($msgsock,8192);


        $talkback = "收到的信息:$buf\n";
        echo $talkback;

        if(++$count >= 5){
            break;
        };
    }
    //echo $buf;
    /*socket_close的作用是关闭socket_create()或者socket_accept()所建立的套接流*/
    socket_close($msgsock);

} while (true);

//关闭监听的socket
socket_close($sock);
?>


这是socket的服务端代码。然后运行cmd,注意是自己的程序存放路径啊。

冷暖自知一抹茶ck

    

没有反映,对现在服务端的程序已经开始运行,端口已经开始监听了。运行netstat -ano可以查看端口情况,我的是1935端口

冷暖自知一抹茶ck


看,端口已经处于LISTENING状态了。接下来我们只要运行客户端程序即可连接上。

socket2.php 客户端

<?php
error_reporting(E_ALL);
set_time_limit(0);
echo "<h2>TCP/IP Connection</h2>\n";

$port = 1935;
$ip = "127.0.0.1";

/*
 +-------------------------------
 *    @socket连接整个过程
 +-------------------------------
 *    @socket_create
 *    @socket_connect
 *    @socket_write
 *    @socket_read
 *    @socket_close
 +--------------------------------
 */

//创建一个socket套接流
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
if ($socket < 0) {
    echo "socket_create() failed: reason: " . socket_strerror($socket) . "\n";
}else {
    echo "OK.\n";
}

echo "试图连接 '$ip' 端口 '$port'...\n";
//连接服务端的套接流,这一步就是使客户端与服务器端的套接流建立联系
$result = socket_connect($socket, $ip, $port);
if ($result < 0) {
    echo "socket_connect() failed.\nReason: ($result) " . socket_strerror($result) . "\n";
}else {
    echo "连接OK\n";
}

$in = "Ho\r\n";
$in .= "first blood\r\n";
$out = '';
//向服务端写入字符串信息
if(!socket_write($socket, $in, strlen($in))) {
    echo "socket_write() failed: reason: " . socket_strerror($socket) . "\n";
}else {
    echo "发送到服务器信息成功!\n";
    echo "发送的内容为:<font color='red'>$in</font> <br>";
}

//读取服务端返回来的套接流信息
while($out = socket_read($socket, 8192)) {
    echo "接收服务器回传信息成功!\n";
    echo "接受的内容为:",$out;
}


echo "关闭SOCKET...\n";
socket_close($socket);
echo "关闭OK\n";
?>

冷暖自知一抹茶ck

至此客户端已经连接上服务端了。


代码详解

// 设置一些基本的变量
$host = "192.168.1.99";
$port = 1234;

// 设置超时时间
set_time_limit(0);

// 创建一个Socket
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, 0) or die("Could not createsocket\n");

//绑定Socket到端口
$result = socket_bind($socket, $host, $port) or die("Could not bind tosocket\n");

// 开始监听链接
$result = socket_listen($socket, 3) or die("Could not set up socketlistener\n");

// accept incoming connections
// 另一个Socket来处理通信
$spawn = socket_accept($socket) or die("Could not accept incomingconnection\n");

// 获得客户端的输入
$input = socket_read($spawn, 1024) or die("Could not read input\n");

// 清空输入字符串
$input = trim($input);

//处理客户端输入并返回结果
$output = strrev($input) . "\n";
socket_write($spawn, $output, strlen ($output)) or die("Could not write output\n");

// 关闭sockets
socket_close($spawn);
socket_close($socket);

下面是其每一步骤的详细说明:

1.第一步是建立两个变量来保存Socket运行的服务器的IP地址和端口.你可以设置为你自己的服务器和端口(这个端口可以是1到65535之间的数字),前提是这个端口未被使用.

// 设置两个变量
$host = "192.168.1.99";
$port = 1234;

2.在服务器端可以使用set_time_out()函数来确保PHP在等待客户端连接时不会超时.

// 超时时间
set_time_limit(0);

3.在前面的基础上,现在该使用socket_creat()函数创建一个Socket了—这个函数返回一个Socket句柄,这个句柄将用在以后所有的函数中.

// 创建Socket
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, 0) or die("Could not create socket\n");

第一个参数”AF_INET”用来指定域名;
第二个参数”SOCK_STREM”告诉函数将创建一个什么类型的Socket(在这个例子中是TCP类型)


因此,如果你想创建一个UDP Socket的话,你可以使用如下的代码:
// 创建 socket
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0) or die("Could not create socket\n");

4.一旦创建了一个Socket句柄,下一步就是指定或者绑定它到指定的地址和端口.这可以通过socket_bind()函数来完成.

// 绑定 socket to 指定地址和端口
$result = socket_bind($socket, $host, $port) or die("Could not bind to socket\n");

5.当Socket被创建好并绑定到一个端口后,就可以开始监听外部的连接了.PHP允许你由socket_listen()函数来开始一个监听,同时你可以指定一个数字(在这个例子中就是第二个参数:3)

// 开始监听连接
$result = socket_listen($socket, 3) or die("Could not set up socket listener\n");

6.到现在,你的服务器除了等待来自客户端的连接请求外基本上什么也没有做.一旦一个客户端的连接被收到,socket_accept()函数便开始起作用了,它接收连接请求并调用另一个子Socket来处理客户端–服务器间的信息.

//接受请求链接 
// 调用子socket 处理信息 
$spawn = socket_accept($socket) or die("Could not accept incoming connection\n");

这个子socket现在就可以被随后的客户端–服务器通信所用了.

7.当一个连接被建立后,服务器就会等待客户端发送一些输入信息,这写信息可以由socket_read()函数来获得,并把它赋值给PHP的$input变量.

// 读取客户端输入
$input = socket_read($spawn, 1024) or die("Could not read input\n");

socker_read的第而个参数用以指定读入的字节数,你可以通过它来限制从客户端获取数据的大小.
注意:socket_read函数会一直读取壳户端数据,直到遇见\n,\t或者\0字符.PHP脚本把这写字符看做是输入的结束符.

8.现在服务器必须处理这些由客户端发来是数据(在这个例子中的处理仅仅包含数据的输入和回传到客户端).这部分可以由socket_write()函数来完成(使得由通信socket发回一个数据流到客户端成为可能)

// 处理客户端输入并返回数据
$output = strrev($input) . "\n";
socket_write($spawn, $output, strlen ($output)) or die("Could not write output\n");

9.一旦输出被返回到客户端,父/子socket都应通过socket_close()函数来终止

// 关闭 sockets
socket_close($spawn);
socket_close($socket);




参考:

    websocket个聊天室

    websocket+php socket实现聊天室


转:深入浅出讲解:php的socket通信

       php socket网络编程基础知识









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