socket | 老陈是一个普通的文艺二逼青年

1、基本概念

多路复用模型是对多个IO操作进行检测，返回可操作集合，这样就可以对其进行操作了。这样就避免了阻塞IO不能随时处理各个IO和非阻塞占用系统资源的确定。多路复用适用如下场合：
1. 当客户处理多个描述字时（一般是交互式输入和网络套接口），必须使用I/O复用。
2. 当一个客户同时处理多个套接口时，而这种情况是可能的，但很少出现。
3. 如果一个TCP服务器既要处理监听套接口，又要处理已连接套接口，一般也要用到I/O复用。
4. 如果一个服务器即要处理TCP，又要处理UDP，一般要使用I/O复用。
5. 如果一个服务器要处理多个服务或多个协议，一般要使用I/O复用。

2、socket_select

int socket_select ( array &$read , array &$write , array &$except , int $tv_sec [, int $tv_usec = 0 ] )

1 2	int socket_select ( array &$read , array &$write , array &$except , int $tv_sec [, int $tv_usec = 0 ] )

socket_select()等待sockets打开的连接事件。socket_select()调用系统的select(2)函数来工作：前面三个参数是你要使用的socket的数组；你可以对其读取，写入和获取异常（分别针对三个参数）。

3、 php实现多路复用

<?php

$protocol = getprotobyname( 'tcp' );

( $master = socket_create( AF_INET, SOCK_STREAM, $protocol ) ) or die( 'socket create error' );

socket_bind( $master, '0.0.0.0', 8000 ) or die( 'socket bind error' );

socket_listen( $master );

$sockets = [ $master ];

while( true ) {
    $read = $sockets;
    $write = null;
    $except = null;
    if( false === socket_select( $read, $write, $except, null ) ) {
        die( 'socket select error' );
    }
    foreach( $read as $i => $socket ) {
        if( $read[$i] === $master ) {
            $conn = socket_accept( $read[$i] );
            $sockets[] = $conn;
        } else {
            $data = '';
            while( $tmp_read = socket_read( $read[$i], 2048 ) ) {
                $data .= $tmp_read;
                if( substr( $tmp_read, -1 ) == "\n" ) {
                    break;
                }
            }

            if( 0 === strlen( $data ) ) {
                $key_to_del = array_search($read[$i], $sockets, TRUE);
                socket_close($read[$i]);
                unset($sockets[$key_to_del]);
            } else if( $data === false ) {
                $key_to_del = array_search($read[$i], $sockets, TRUE);
                unset($sockets[$key_to_del]);
            } else {
                $msg = "HTTP/1.1 200\r\n"
                      ."Content-type:textml;charset=utf-8\r\n"
                      ."Content-length:".strlen($data)."\r\n"
                      ."Connection:close\r\n"
                      ."\r\n"
                      .$data."\r\n\r\n";
                socket_write($read[$i], $data );
                socket_close($read[$i]);
                unset( $sockets[array_search($read[$i], $sockets, TRUE)] );
            }
        }
    }
};

<?php

$protocol = getprotobyname( 'tcp' );

( $master = socket_create( AF_INET, SOCK_STREAM, $protocol ) ) or die( 'socket create error' );

socket_bind( $master, '0.0.0.0', 8000 ) or die( 'socket bind error' );

socket_listen( $master );

$sockets = [ $master ];

while( true ) {

$read = $sockets;

$write = null;

$except = null;

if( false === socket_select( $read, $write, $except, null ) ) {

die( 'socket select error' );

}

foreach( $read as $i => $socket ) {

if( $read[$i] === $master ) {

$conn = socket_accept( $read[$i] );

$sockets[] = $conn;

} else {

$data = '';

while( $tmp_read = socket_read( $read[$i], 2048 ) ) {

$data .= $tmp_read;

if( substr( $tmp_read, -1 ) == "\n" ) {

break;

}

if( 0 === strlen( $data ) ) {

$key_to_del = array_search($read[$i], $sockets, TRUE);

socket_close($read[$i]);

unset($sockets[$key_to_del]);

} else if( $data === false ) {

$key_to_del = array_search($read[$i], $sockets, TRUE);

unset($sockets[$key_to_del]);

} else {

$msg = "HTTP/1.1 200\r\n"

."Content-type:textml;charset=utf-8\r\n"

."Content-length:".strlen($data)."\r\n"

."Connection:close\r\n"

."\r\n"

.$data."\r\n\r\n";

socket_write($read[$i], $data );

socket_close($read[$i]);

unset( $sockets[array_search($read[$i], $sockets, TRUE)] );

}

};

大致流程见下图：

Socket基础知识

我们可以把Socket当做是一种数据结构，客户端和服务器间通过这种数据结构来交换数据。服务器开始监听连接，当客户端想要连接服务器时，会通过服务器监听的端口开启一个会话，服务器收到客户端的请求后，建立连接完毕，然后继续监听下一次连接。

要产生一个Socket，你我们需要三个变量：一个协议（protocol）、一个socket类型（socket type）和一个公共协议类型（common protocol type）。下面将会详细介绍各个部分的具体内容。

协议

AF_INET：这是大多数用来产生socket的协议，使用TCP或UDP来传输，用在IPv4的地址
AF_INET6：与上面类似，不过是来用在IPv6的地址
AF_UNIX：本地协议，使用在Unix和Linux系统上，它很少使用，一般都是当客户端和服务器在同一台及其上的时候使用

Socket类型

SOCK_STREAM：这个协议是按照顺序的、可靠的、数据完整的基于字节流的连接。这是一个使用最多的socket类型，这个socket是使用TCP来进行传输。
SOCK_DGRAM：这个协议是无连接的、固定长度的传输调用。该协议是不可靠的，使用UDP来进行它的连接。
SOCK_SEQPACKET：这个协议是双线路的、可靠的连接，发送固定长度的数据包进行传输。必须把这个包完整的接受才能进行读取。
SOCK_RAW：这个socket类型提供单一的网络访问，这个socket类型使用ICMP公共协议。（ping、traceroute使用该协议）
SOCK_RDM：这个类型是很少使用的，在大部分的操作系统上没有实现，它是提供给数据链路层使用，不保证数据包的顺序

公共协议

ICMP：互联网控制消息协议，主要使用在网关和主机上，用来检查网络状况和报告错误信息
UDP：用户数据报文协议，它是一个无连接，不可靠的传输协议
TCP：传输控制协议，这是一个使用最多的可靠的公共协议，它能保证数据包能够到达接受者那儿，如果在传输过程中发生错误，那么它将重新发送出错数据包。

socket示例

$commonProtocol = getprotobyname("tcp");

$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, $commonProtocol);

socket_bind($socket, '0.0.0.0', 8080);

socket_listen($socket);

while(true) {
    $connection = socket_accept($socket);
    if($connection) {
        $httpResponse = "hello world";
        $msg = "HTTP/1.1 200\r\n"
              ."Content-type:textml;charset=utf-8\r\n"
              ."Content-length:".strlen($httpResponse)."\r\n"
              ."Connection:close\r\n"
              ."\r\n"
              .$httpResponse."\r\n\r\n";
        socket_write($connection, $msg);
    }
}

$commonProtocol = getprotobyname("tcp");

$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, $commonProtocol);

socket_bind($socket, '0.0.0.0', 8080);

socket_listen($socket);

while(true) {

$connection = socket_accept($socket);

if($connection) {

$httpResponse = "hello world";

$msg = "HTTP/1.1 200\r\n"

."Content-type:textml;charset=utf-8\r\n"

."Content-length:".strlen($httpResponse)."\r\n"

."Connection:close\r\n"

."\r\n"

.$httpResponse."\r\n\r\n";

socket_write($connection, $msg);

}

stream示例

$master = array();
$socket = stream_socket_server("tcp://0.0.0.0:8080", $errno, $errstr);
if (!$socket) {
    echo "$errstr ($errno)<br />\n";
} else {
    $master[] = $socket;
    while (1) {
        $read = $master;
        $mod_fd = stream_select($read, $_w = NULL, $_e = NULL, 5);
        if ($mod_fd === FALSE) {
            break;
        }
        for ($i = 0; $i < $mod_fd; ++$i) {
            if ($read[$i] === $socket) {
                $conn = stream_socket_accept($socket, -1);
                // fwrite($conn, "Hello! The time is ".date("n/j/Y g:i a")."\n");
                $master[] = $conn;
            } else {
                $sock_data = fread($read[$i], 1024);
                if (strlen($sock_data) === 0) {
                    $key_to_del = array_search($read[$i], $master, TRUE);
                    fclose($read[$i]);
                    unset($master[$key_to_del]);
                } else if ($sock_data === FALSE) {
                    $key_to_del = array_search($read[$i], $master, TRUE);
                    unset($master[$key_to_del]);
                } else {
                    $httpResponse = "hello world";
                    $msg = "HTTP/1.1 200\r\n"
                          ."Content-type:textml;charset=utf-8\r\n"
                          ."Content-length:".strlen($httpResponse)."\r\n"
                          ."Connection:close\r\n"
                          ."\r\n"
                          .$httpResponse."\r\n\r\n";
                    fwrite($read[$i], $msg );
                    fclose($read[$i]);
                    unset( $master[array_search($read[$i], $master)] );
                }
            }
        }
    }
}

$master = array();

$socket = stream_socket_server("tcp://0.0.0.0:8080", $errno, $errstr);

if (!$socket) {

echo "$errstr ($errno)<br />\n";

} else {

$master[] = $socket;

while (1) {

$read = $master;

$mod_fd = stream_select($read, $_w = NULL, $_e = NULL, 5);

if ($mod_fd === FALSE) {

break;

}

for ($i = 0; $i < $mod_fd; ++$i) {

if ($read[$i] === $socket) {

$conn = stream_socket_accept($socket, -1);

// fwrite($conn, "Hello! The time is ".date("n/j/Y g:i a")."\n");

$master[] = $conn;

} else {

$sock_data = fread($read[$i], 1024);

if (strlen($sock_data) === 0) {

$key_to_del = array_search($read[$i], $master, TRUE);

fclose($read[$i]);

unset($master[$key_to_del]);

} else if ($sock_data === FALSE) {

$key_to_del = array_search($read[$i], $master, TRUE);

unset($master[$key_to_del]);

} else {

$httpResponse = "hello world";

$msg = "HTTP/1.1 200\r\n"

."Content-type:textml;charset=utf-8\r\n"

."Content-length:".strlen($httpResponse)."\r\n"

."Connection:close\r\n"

."\r\n"

.$httpResponse."\r\n\r\n";

fwrite($read[$i], $msg );

fclose($read[$i]);

unset( $master[array_search($read[$i], $master)] );

}

附：
socket系列方法

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_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() 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() 获取远程主机的ip地址
socket_getsockname() 获取本地socket的ip地址
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
socket_set_nonblock() socket里设置为非块模式
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_write() 写数据到socket缓存

stream系列方法

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

老陈是一个普通的文艺二逼青年

分类目录归档：socket

io复用

1、基本概念

2、socket_select

3、 php实现多路复用

php-socket 实现简单服务器

Socket基础知识

socket示例

stream示例

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