PHP+Socket如何實(shí)現(xiàn)客戶端與服務(wù)端數(shù)據(jù)傳輸

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socket介紹

實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)程之間的通信，幾乎所有應(yīng)用程序都是采用 socket，socket 是應(yīng)用層與 TCP/IP 協(xié)議族通信的中間抽象層，它是一組接口。在設(shè)計模式中，socket 其實(shí)是一個門面模式，它把復(fù)雜的 TCP/IP 協(xié)議族隱藏在 socket 接口后面，對用戶來說，一組簡單的接口就是全部，讓 socket 去組織數(shù)據(jù)，以符合指定的協(xié)議

socket 的英文原意是 「孔」或「插座」，通常也被稱作「套接字」，用于描述 IP 地址和端口，是一個通信鏈的句柄，可以用來實(shí)現(xiàn)不同虛擬機(jī)或不同計算機(jī)之間的通信。

socket 鏈接的三個過程

• 服務(wù)端監(jiān)聽：IP+端口號

• 客戶端請求：發(fā)出向服務(wù)端的 IP 以及端口的連接請求

• 鏈接確認(rèn)：服務(wù)端套接字監(jiān)聽到或者說接收到客戶端套接字連接請求，他就會建立一個新的進(jìn)程，把服務(wù)端的套接字描述發(fā)給客戶端，以響應(yīng)客戶端的請求，一旦客戶端確認(rèn)了此描述，連接就建立好了。兒服務(wù)端的套接字繼續(xù)處于監(jiān)聽狀態(tài)，繼續(xù)接受其他客戶端套接字的連接請求。

php實(shí)現(xiàn)socket

如果需要在 php 中使用 socket，則需要在編譯 php 是添加 --enable-sockets 配置項來啟用，可使用 php -m|grep sockets 命令檢查啟用情況

快速體驗

服務(wù)端與客戶端簡略代碼如下，運(yùn)行后服務(wù)端會阻塞等待客戶端連接，客戶端會在控制臺要求輸入內(nèi)容，輸入后信息會在服務(wù)端打印，同時客戶端顯示轉(zhuǎn)為大寫的內(nèi)容，此示例服務(wù)端與客戶端運(yùn)行在一臺服務(wù)器：

服務(wù)端監(jiān)聽

<?php

// 創(chuàng)建套接字
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);

// 設(shè)置 ip 被釋放后立即可使用
socket_set_option($socket, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, true);

// 綁定ip與端口
socket_bind($socket, 0, 8888);

// 開始監(jiān)聽
socket_listen($socket);

while (true) {
    // 接收內(nèi)容
    $conn_sock = socket_accept($socket);
    socket_getpeername($conn_sock, $ip, $port);
    // echo '請求ip: ' . $ip . PHP_EOL . '端口: ' . $port;

    while (true) {
        // 獲取消息內(nèi)容
        $msg = socket_read($conn_sock, 10240);
        // TODO 處理業(yè)務(wù)邏輯

        // 將信息轉(zhuǎn)為大寫并原樣返回客戶端
        socket_write($conn_sock, strtoupper($msg));

        echo $msg;
    }
}

客戶端連接

<?php

// 創(chuàng)建套接字
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);

// 連接服務(wù)端
socket_connect($socket, '127.0.0.1', 8888);

while (true) {
    // 讓控制臺輸入內(nèi)容
    fwrite(STDOUT, '請輸入內(nèi)容：');
    $in = fgets(STDIN);

    // 向服務(wù)端發(fā)送內(nèi)容
    socket_write($socket, $in);

    // 讀取服務(wù)端發(fā)送的消息
    $msg = socket_read($socket, 10240);
    echo $msg;
}

語法解釋

socket_create

socket_create(int $domain,int $type, int $protocol): resource|false

創(chuàng)建并返回一個套接字資源，通常也稱作一個通訊節(jié)點(diǎn)。一個典型的 socket 由至少 2 個套接字組成，其中一個運(yùn)行在客戶端，一個運(yùn)行在服務(wù)端。

參數(shù)：

• domain 指定當(dāng)前套接字使用什么協(xié)議，可用協(xié)議如下：

  Domain	描述
  AF_INET	IPv4 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，TCP 與 UDP 都可使用此協(xié)議
  AF_INET6	IPv6 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，TCP 與 UDP 都可使用此協(xié)議
  AF_UNIX	本地通訊協(xié)議，具有高性能與低成本的 IPC

• type 用戶指定當(dāng)前套接字使用的類型

  type	描述
  SOCK_STREAM	可順序化的、可靠的、全雙工的、基于鏈接的字節(jié)流，支持?jǐn)?shù)據(jù)傳送流量控制機(jī)制。TCP 協(xié)議基于這種流式套接字。
  SOCK_DGRAM	數(shù)據(jù)報文的支持（無連接、不可靠、固定最大長度）UDP 協(xié)議基于這種報文套接字
  SOCK_SEQPACKET	可順序化的、可靠的、全雙工的、面向連接的、固定最大長度的數(shù)據(jù)通信，數(shù)據(jù)端通過接收每一個數(shù)據(jù)段來讀取整個數(shù)據(jù)包
  SOCK_RAW	讀取原始的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，這種特殊的套接字可用于手工構(gòu)建任意類型的協(xié)議，一般使用這個套接字來實(shí)現(xiàn) ICMP 請求
  SOCK_RDM	可靠的數(shù)據(jù)層，但不保證到達(dá)順序，一般的操作系統(tǒng)都未實(shí)現(xiàn)此功能

• protocol 設(shè)置指定 domain 套接字下的具體協(xié)議，如果所需協(xié)議是 TCP 或者 UDP，可以直接使用常量 SOL_TCP 或 SOL_UDP，這個參數(shù)的具體值可通過 getprotobyname() 函數(shù)獲取

返回值

socket_create() 正確時返回一個套接字資源，失敗時返回 false?？梢哉{(diào)用 socket_last_error() 獲取錯誤碼，錯誤碼可以通過 socket_strerror(int $err_no) 轉(zhuǎn)換為文字的錯誤說明。

socket_bind

socket_bind(resource $socket, string $address [, int $port]): bool

綁定一個地址與端口到套接字

參數(shù)：

• socket 使用 socket_create() 創(chuàng)建的套接字資源

• address

  如果套接字是 AF_INET 族，那么 address 必須是一個四點(diǎn)法的 IP 地址，例如 127.0.0.1、0.0.0.0

  如果套接字是 AF_UNIX 族，那么 address 是 Unix 套接字一部分（例如 /tmp/my.sock ）

• port （可選）

  該參數(shù)僅用于使用 AF_INET 族時，指定當(dāng)前套接字監(jiān)聽的端口號

返回值：

綁定成功返回 true，失敗時則返回 false，同 socket_create ，在綁定失敗時可以調(diào)用 socket_last_error() 獲取錯誤碼，錯誤碼可以通過 socket_strerror(int $err_no) 轉(zhuǎn)換為文字的錯誤說明。

socket_listen

socket_listen(resource $socket [, int $backlog]): bool

在使用 socket_create() 創(chuàng)建套接字并使用 socket_bind() 將其綁定到名稱之后，可能會告訴它偵聽套接字上的傳入連接。該函數(shù)僅適用于 SOCK_STREAM 或 SOCK_SEQPACKET 類型的套接字。

參數(shù)：

• socket 使用 socket_create() 創(chuàng)建的套接字資源

• backlog 最大數(shù)量的積壓傳入連接將排隊等待處理，如果連接請求到達(dá)時隊列已滿，則客戶端可能會收到指示為 ECONNREFUSED 的錯誤?；蛘撸绻讓訁f(xié)議支持重傳，則可能會忽略該請求，以便重試可能會成功。

返回值：

綁定成功返回 true，失敗時則返回 false，可以調(diào)用 socket_last_error() 獲取錯誤碼，錯誤碼可以通過 socket_strerror(int $err_no) 轉(zhuǎn)換為文字的錯誤說明。

socket_accept

socket_accept(resource $socket): resource|false

當(dāng)有新的客戶端連接時，返回一個新的 socket 資源以用于與客戶端通信，如有多個連接排隊，則返回第一個連接，相反如果沒有待處理的連接，該函數(shù)會默認(rèn)阻塞當(dāng)前進(jìn)程，直至新的客戶端連接、斷開

參數(shù)：

• socket 使用 socket_create() 創(chuàng)建的套接字資源

返回值：

成功時返回一個新的套接字資源，錯誤時返回 false，可以調(diào)用 socket_last_error() 獲取錯誤碼，錯誤碼可以通過 socket_strerror(int $err_no) 轉(zhuǎn)換為文字的錯誤說明。

socket_connect

socket_connect(resource $socket, string $address [, int $port = null]): bool

使用套接字實(shí)例發(fā)起到 address 的連接

參數(shù)：

• socket 該參數(shù)必須是由 socket_create() 創(chuàng)建的 socket 實(shí)例

• address

  如果套接字是 AF_INET 族，那么 address 必須是一個四點(diǎn)法的 IP 地址，例如 127.0.0.1 如果支持 IPv6 并且套接字是 AF_INET6，那么 address 也可以是一個有效的 IPv6 地址（例如 ::1）

  如果套接字是 AF_UNIX 族，那么 address 是 Unix 套接字一部分（例如 /tmp/my.sock ）

返回值：

成功時返回 true， 或者在失敗時返回 false

socket_write

socket_write(resource $socket, string $data [, int $length = null]): int|false

傳輸數(shù)據(jù)至指定套接字

參數(shù)：

• socket 使用 socket_create() 或 socket_accept() 創(chuàng)建的套接字資源

• data 要發(fā)送的內(nèi)容

• length （可選）

  可以指定發(fā)送套接字的替代字節(jié)長度。如果這個長度大于實(shí)際發(fā)送內(nèi)容的長度，它將被靜默地截斷為實(shí)際發(fā)送內(nèi)容的長度。

返回值：

成功時返回成功發(fā)送的字節(jié)數(shù)，或者在失敗時返回 false，可以調(diào)用 socket_last_error() 與 socket_strerror(int $err_no) 獲取具體錯誤信息

socket_read

socket_read(resource $socket, int $length, int $mode = PHP_BINARY_READ): string|false

從套接字資源內(nèi)讀取數(shù)據(jù)

參數(shù)：

• socket 使用 socket_create() 或 socket_accept() 創(chuàng)建的套接字資源（服務(wù)端為 socket_accept() 客戶端為 socket_create()）

• length 指定最大能夠讀取的字節(jié)數(shù)。否則您可以使用 \r、\n、\0 結(jié)束讀?。ǜ鶕?jù) mode 參數(shù)設(shè)置）

• mode （可選）

  PHP_BINARY_READ （默認(rèn)）- 使用系統(tǒng)的 recv() 函數(shù)。二進(jìn)制安全地讀取數(shù)據(jù)。

  PHP_NORMAL_READ - 讀取到 \n、\r 時停止。

返回值：

socket_read() 返回一個字符串，表示接收到的數(shù)據(jù)。如果發(fā)生了錯誤（包括遠(yuǎn)程主機(jī)關(guān)閉了連接），則返回 false，可以調(diào)用 socket_last_error() 與 socket_strerror(int $err_no) 獲取具體錯誤信息

socket_close

socket_close(resource $socket): void

關(guān)閉并銷毀一個套接字資源

參數(shù)：

• socket 使用 socket_create() 或 socket_accept() 創(chuàng)建的套接字資源

返回值：

無

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