1、计算机网络基本知识
最简单的网络程序如图：
提示：IP地址就相当于一个公司的总机号码，端口号就相当于分机号码。在打电话时，拨通总机后，还需要转到分机上。
（1）协议
·为进行网络中的数据交换（通信）而建立的规则、标准或约定（=语义+语法+规则）；
·不同层具有各自不同的协议；
（2）网路的状况
·多种通信媒介---有线、无线···
·不同种类的设备---通用、专用···
·不同的操作系统---UNIX、Windows···
·不同的应用环境---固定、移动···
·不同的业务种类---分时、交互、实时···
·宝贵的投资和积累---有形、无形···
·用户业务的延续性---不允许出现大的跌岩起伏；
他们互相交织，形成了非常复杂的系统应用环境。
（3）ISO/OSI七层参考模型
·物理层：提供二进制传输，确定在通信信道上如何传输比特流；
·数据链路层：提供介质访问，加强物理层的传输功能，建立一条无差错的传输线路；
·网络层：提供IP寻址和路由（网络上数据可以经由多条线路到达目的地，网络层负责找出最佳的传输线路）；
·传输层：为源端主机到目的端主机提供可靠的数据传输服务，隔离网络的上下层协议，使得网络应用与下层协议无关；
·会话层：在两个相互通信的应用进程之间建立、组织和协调其相互之间的通信；
·表示层：处理被传送数据的表示问题，即信息的语法和语义；如有必要，可使用一种通用的数据表示格式，在多种数据表示之间进行转换。例如在日期、货币、数值等本地数据表示格式和标准数据表示格式之间进行转换，还有数据的加解密、压缩和解压缩等；
·应用层：为用户的网络应用程序提供网络通信的服务；
注意：在进行一次网络通信时，每一层为本次通信提供本次的服务（通信实体的对等体之间不允许直接通信）；
各层之间是严格单向依赖；
上层使用下层提供的服务---Service user；
下层向上层提供服务---Service provider；
（图片引用于别处）
应用层、传输层、网络层各使用的协议：
应用层：Telnet（远程登录协议）、FTP（文件传输协议）、HTTP（超文本传输协议）、DNS（域名服务）、SMTP（简单邮件传输协议）、POP3（邮局协议）等；
传输层：TCP（传输控制协议）、UDP（用户数据报协议）;
网络层：网际协议IP、Internet互联网控制报文协议ICMP、Internet组管理协议IGMP；
（4）数据封装
·一台计算机要想另一台计算机发送数据，首先必须将该数据打包，打包的过程成为封装（即：在数据前面加上特定的协议头部）；
·PDU(协议数据单元)：对等层协议之间交换的信息单元的统称；
·头部含有的数据中含有王城数据传输所需的控制信息；
（5）TCP/IP模型
（6）端口
·传输层提供进程（活动的应用程序）通信的能力；为了标识通信实体中进行通信的进程（应用程序），TCP/IP协议提出了协议端口（protocol port，简称端口）的概念；
·端口用一个整数型标识符来表示，即端口号；端口号跟协议相关，TCP/IP传输层的两个协议TCP和UDP是完全独立的两个软件模块，因此各自的端口号也相互独立；
·我们在编写网络应用程序时，要为程序指定1024以上的端口号；1024以下端口号保留给预定义的服务；
（7）套接字的引入
·套接字存在于通信区域中；通信区域也叫地址族，主要用于将通过套接字通信的进程的共有特性综合在一起；
·套接字通常只与同一区域的套接字交换数据（也有可能跨区域通信，但这只在执行了某种转换进程后才能实现）；
·Windows Sockets只支持一个通信区域：网际域（AF_INET），这个域被使用网际协议簇通信的进程使用；
（8）网络字节顺序
·不同的计算机存放多字节的顺序不同；
·基于Inter的CPU，采用的是低位先存。为保证数据的正确性，在网络协议中需要指定网络字节顺序，TCP/IP协议使用16位整数和32位整数的高位先存格式；
·网络中不同主机间进行通信时，要同一采用网络字节顺序；
（9）客户机/服务器模式
图片来自：http://pic002.cnblogs.com/images/2012/387401/2012111509190090.jpg
客户机/服务器在操作过程中采用主动请求的方式，首先服务器方要先启动，并根据请求提供相应的服务：
①打开一个通信通道并告知本地主机，他愿意在某一地址可端口上接收客户请求；
②等待客户请求到达该端口；
③接收到重复服务请求，处理请求并发送应答信息。接收到并发起服务请求，要激活一个新的进程（或线程）来处理这个客户请求。新进程（或线程）处理此客户请求，并不需要对其他请求做出应答。服务完成后，关闭此新进程与客户的通信链接，并终止；
④返回第二步，等待另一客户请求；
⑤关闭服务器；
客户方：
①打开一个通信通道，并连接到服务器所在主机的特定端口；
②想服务器发送服务请求报文，等待并接收应答；继续提出请求；
③请求结束后关闭通信通道并终止；
2、Windows Sockets的实现
Socket是连接应用程序与网络驱动程序的桥梁，Socket在应用程序中创建，通过绑定操作与驱动程序建立关系。此后，应用程序送给Socket的数据，由Socket交给驱动程序向网络上发送出去。计算机从网络上收到与该Socket绑定的IP地址和端口号相关的数据后，由驱动程序交给Socket。应用程序便可从该Socket中提取接收到的数据。
（1）套接字的类型
·流式套接字（SOCK_STREAM）
提供面向连接、可靠的数据传输服务，数据乌差错、无重复的发送，且按接发送顺序接收；SOCK_STREAM是基于TCP协议实现的；
·数据报式套接字（SOCK_DGRAM）
提供无连接服务；数据包以独立包形式发送，不提供无差错保证，数据可能丢失和重复，并且接收顺序混乱；SOCK_DGRAM是基于 UDP协议实现的；
·原始套接字（SOCK_RAW）
（2）基于TCP（面向连接）的Socket编程
基于基于TCP（面向连接）的Socket编程的服务端程序流程如下：
①创建套接字（socket）；
②将套接字绑定到一个本地地址和端口上（bind）；（解释：告诉本地主机它打算在哪个IP地址和哪个端口上等待客户请求）
③将套接字设为监听模式，准备接收客户请求（listen）；
④等待客户请求到来；当请求到来后，接受连接请求，返回一个新的对应于此连接的套接字（accept）；
⑤用返回的套接字和客户端进行通信（send/recv）；
⑥返回，等待另一个客户请求；
⑦关闭套接字；
基于基于TCP（面向连接）的Socket编程的客户端程序流程如下：
①创建套接字（socket）；
②向服务器发出连接请求（connect）；
③和服务器端进行通信（send/recv）；
④关闭套接字；
在服务器端，当调用accept函数时，程序就会等待，等待客户端调用connect函数发出连接请求，然后服务器端接收该请求，于是双方就建立了连接，之后，服务器端和客户端就可以利用send和recv函数进行通信了。
（3）基于UDP（面向无连接）的socket编程
接收端（服务器端）：先启动的一端；发送端（客户端）：发送数据的一端；
接收端程序的编写：
①创建套接字（socket）；
②将套接字绑定到一个本地地址和端口上（bind）；（解释：接收端告诉本地主机，它是在哪个地址和端口上等待数据的到来）
③等待接收数据（recvfrom）；
④关闭套接字；
客户端程序的编写：
①创建套接字（socket）；
②向服务器发送数据（sendto）；
③关闭套接字；
提示：套接字表示了通信的端点；利用套接字通信与利用电话机通信是一样的，套接字相当于电话机，IP地址相当于总机号码，端口号相当于分机。
3、相关函数
（1）WSAStartup函数
int WSAStartup( WORD wVersionRequested, //指定准备加载的Winsock库的版本； LPWSADATA lpWSAData //是一个返回值，指向WSADATA结构的指针 ); //lpWSAdata：这是一个返回值，指向WSADATA结构的指针，WSAStartup函数用其加载的库版本有关的信息填在这个结构中；
·功能：①加载套接字库；
②进行套接字库的版本的协商（确定将使用的socket版本）；
·对于每一个WSAStartup函数的成功调用（即成功加载WinSock动态库后），在最后对应一个WASCleanUp调用，来释放该程序占用的资源，终止对WinSock动态库的使用。
typedef struct WSAData { WORD wVersion; WORD wHighVersion; char szDescription[WSADESCRIPTION_LEN+1]; char szSystemStatus[WSASYS_STATUS_LEN+1]; unsigned short iMaxSockets; unsigned short iMaxUdpDg; char FAR * lpVendorInfo; } WSADATA, *LPWSADATA;