要想客户端和服务器能在⽹络中通信，那必须得使⽤ Socket 编程，它是进程间通信⾥⽐较特别的⽅式，
特别之处在于它是可以跨主机间通信。 Socket 的中⽂名叫作插⼝，咋⼀看还挺迷惑的。事实上，双⽅要进⾏⽹络通信前，各⾃得创建⼀个 Socket，这相当于客户端和服务器都开了⼀个“⼝⼦”，双⽅读取和发送数据的时候，都通过这个“⼝⼦”。 这样⼀看，是不是觉得很像弄了⼀根⽹线，⼀头插在客户端，⼀头插在服务端，然后进⾏通信。 创建 Socket 的时候，可以指定⽹络层使⽤的是 IPv4 还是 IPv6，传输层使⽤的是 TCP 还是 UDP。 UDP 的 Socket 编程相对简单些，这⾥我们只介绍基于 TCP 的 Socket 编程。 服务器的程序要先跑起来，然后等待客户端的连接和数据，我们先来看看服务端的 Socket 编程过程是怎样 的。 服务端⾸先调⽤ socket() 函数，创建⽹络协议为 IPv4，以及传输协议为 TCP 的 Socket ，接着调⽤ bind() 函数，给这个 Socket 绑定⼀个 IP 地址和端⼝，绑定这两个的⽬的是什么？ 绑定端⼝的⽬的：当内核收到 TCP 报⽂，通过 TCP 头⾥⾯的端⼝号，来找到我们的应⽤程序，然后 把数据传递给我们。 绑定 IP 地址的⽬的：⼀台机器是可以有多个⽹卡的，每个⽹卡都有对应的 IP 地址，当绑定⼀个⽹卡 时，内核在收到该⽹卡上的包，才会发给我们； 绑定完 IP 地址和端⼝后，就可以调⽤ listen() 函数进⾏监听，此时对应 TCP 状态图中的 listen ，如果 我们要判定服务器中⼀个⽹络程序有没有启动，可以通过 netstat 命令查看对应的端⼝号是否有被监听。 服务端进⼊了监听状态后，通过调⽤ accept() 函数，来从内核获取客户端的连接，如果没有客户端连 接，则会阻塞等待客户端连接的到来。 那客户端是怎么发起连接的呢？客户端在创建好 Socket 后，调⽤ connect() 函数发起连接，该函数的参 数要指明服务端的 IP 地址和端⼝号，然后万众期待的 TCP 三次握⼿就开始了。 在 TCP 连接的过程中，服务器的内核实际上为每个 Socket 维护了两个队列： ⼀个是还没完全建⽴连接的队列，称为 TCP 半连接队列，这个队列都是没有完成三次握⼿的连接， 此时服务端处于 syn_rcvd 的状态； ⼀个是⼀件建⽴连接的队列，称为 TCP 全连接队列，这个队列都是完成了三次握⼿的连接，此时服 务端处于 established 状态； 当 TCP 全连接队列不为空后，服务端的 accept() 函数，就会从内核中的 TCP 全连接队列⾥拿出⼀个已 经完成连接的 Socket 返回应⽤程序，后续数据传输都⽤这个 Socket。 注意，监听的 Socket 和真正⽤来传数据的 Socket 是两个： ⼀个叫作监听 Socket； ⼀个叫作已连接 Socket； 连接建⽴后，客户端和服务端就开始相互传输数据了，双⽅都可以通过 read() 和 write() 函数来读写数 据。
