Go语言Socket编程详解

大部分底层网络的编程都离不开 socket 编程，HTTP 编程、Web 开发、IM 通信、视频流传输的底层都是 socket 编程。

什么是 Socket

网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个 socket。

建立网络通信连接至少要一对端口号（socket），socket 本质是编程接口（API），对 TCP/IP 的封装，TCP/IP 也要提供可供程序员做网络开发所用的接口，这就是 Socket 编程接口。

可以将 HTTP 比作轿车，它提供了封装或者显示数据的具体形式；那么 Socket 就是发动机，它提供了网络通信的能力。

Socket 的英文意思是“孔”或“插座”，作为 BSD UNIX 的进程通信机制，取后一种意思，通常也称作“套接字”，用于描述 IP 地址和端口，是一个通信链的句柄，可以用来实现不同虚拟机或不同计算机之间的通信。

每种服务都打开一个 Socket，并绑定到一个端口上，不同的端口对应于不同的服务。Socket 正如其英文意思那样，像一个多孔插座。插座是用来给插头提供一个接口让其通电的，此时我们就可以将插座当做一个服务端，不同的插头当做客户端。

常用的 Socket 类型有两种，分别是流式 Socket（SOCK_STREAM）和数据报式 Socket（SOCK_DGRAM）：

流式是一种面向连接的 Socket，针对于面向连接的 TCP 服务应用；
数据报式 Socket 是一种无连接的 Socket，对应于无连接的 UDP 服务应用。

Socket 如何通信

网络中的进程之间如何通过 Socket 通信呢？首要解决的问题是如何唯一标识一个进程，否则通信无从谈起！在本地可以通过进程 PID 来唯一标识一个进程，但是在网络中这是行不通的。

其实 TCP/IP 协议族已经帮我们解决了这个问题，网络层的“ip 地址”可以唯一标识网络中的主机，而传输层的“协议+端口”可以唯一标识主机中的应用程序（进程）。这样利用三元组（ip 地址，协议，端口）就可以标识网络的进程了，网络中需要互相通信的进程，就可以利用这个标志在他们之间进行交互。请看下面这个 TCP/IP 协议结构图：