SOCKET TCP/UDP
1. Một số khái niệm cần biết
Trước khi đi vào lập trình socket thì chúng ta cần quen với các khái niệm cơ bản trong lập trình socket.
a.Socket là gì?
- Socket là một cổng logic mà một chương trình sử dụng để kết nối với một chương trình khác chạy trên một máy tính khác trên Internet. Chương trình mạng có thể sử dụng nhiều. Socket cùng một lúc, nhờ đó nhiều chương trình có thể sử dụng Internet cùng một lúc.
Có 2 loại Socket:
+ Stream Socket: Dựa trên giao thức TCP( Tranmission Control Protocol) việc truyền dữ liệu chỉ thực hiện giữa 2 quá trình đã thiết lập kết nối. Giao thức này đảm bảo dữ liệu được truyền đến nơi nhận một cách đáng tin cậy, đúng thứ tự nhờ vào cơ chế quản lý luồng lưu thông trên mạng và cơ chế chống tắc nghẽn.
+ Datagram Socket: Dựa trên giao thức UDP( User Datagram Protocol) việc truyền dữ liệu không yêu cầu có sự thiết lập kết nối giữa 2 quá trình. Ngược lại với giao thức TCP thì dữ liệu được truyền theo giao thức UDP không được tin cậy, có thế không đúng trình tự và lặp lại. Tuy nhiên vì nó không yêu cầu thiết lập kết nối không phải có những cơ chế phức tạp nên tốc độ nhanh…ứng dụng cho các ứng dụng truyền dữ liệu nhanh như chat, game…..
b. Port là gì ?
– Port xác định duy nhất một quá trình (process) trên một máy trong mạng. Hay nói cách khác là cách mà phân biệt giữa các ứng dụng.
VD: Khi máy bạn chạy nhiều ứng dụng mạng như Yahoo,Firefox, game online… . Ví dụ chương Yahoo sử dụng ( port 5150 hay 5050) thì khi ai đó gửi tin nhắn đến cho bạn, lúc tin nhắn đến máy bạn nó sẽ dựa vào port để nhận biết đó là chương trình Yahoo ( port 5150) chứ ko pải là chương trình khác. Sau đó thông tin sẽ đc xử lý và hiễn thị tin nhắn lên.
– Một TCP/IP Socket gồm một địa chỉ IP kết hợp với một port ? Xác định duy nhất một tiến trình (process ) trên mạng.Hay nói cách khác Luồng thông tin trên mạng dựa vảo IP là để xác định máy một máy trên mạng còn port xác định 1 tiến trình trên 1 máy.
c.Ứng dụng Client – Server là gì
– Trước tới giờ, các bạn lập trình với mục đích là tạo ra được một ứng dụng. Nhưng ứng dụng đó chỉ hoạt động độc lập 1 mình riêng lẽ. Mục tiêu lập trình mạng sẽ đưa ra những ứng dụng dạng Client – Server. Tức là sẽ có 2 loại ứng dụng chính đó là Client và Server.
– Quy trình hoạt động của ứng dụng Server – Client như sau: Server có nhiệm vụ của là lắng nghe, chờ đợi kết nối từ Client trên địa chỉ IP của mình với PORT được quy định sẵn. Khi client gởi dữ liệu tới Server thì nó phải giải quyết một công việc là nhận dữ liệu đó -> xử lý -> trả kết quả lại cho Client.
– Client là ứng dụng được phục vụ, nó chỉ gởi truy vấn và chờ đợi kết quả từ Server
2 Cơ chế gọi hàm trong lập trình Socket
a.TCP
Lập trình Socket với TCP
b.UDP
Lập trình Socket với UDP
UDP (User Datagram Protocol) - là một trong những giao thức cốt lõi của giao thức TCP/IP. Dùng UDP, chương trình trên mạng máy tính có thể gởi những dữ liệu ngắn được gọi là datagram tới máy khác. UDP không cung cấp sự tin cậy và thứ tự truyền nhận mà TCP làm; các gói dữ liệu có thể đến không đúng thứ tự hoặc bị mất mà không có thông báo. Tuy nhiên UDP nhanh và hiệu quả hơn đối với các mục tiêu như kích thước nhỏ và yêu cầu khắt khe về thời gian. Do bản chất không trạng thái của nó nên nó hữu dụng đối với việc trả lời các truy vấn nhỏ với số lượng lớn người yêu cầu.
TCP (Transmission Control Protocol - "Giao thức điều khiển truyền vận") là một trong các giao thức cốt lõi của bộ giao thức TCP/IP. Sử dụng TCP, các ứng dụng trên các máy chủ được nối mạng có thể tạo các "kết nối" với nhau, mà qua đó chúng có thể trao đổi dữ liệu hoặc các gói tin. Giao thức này đảm bảo chuyển giao dữ liệu tới nơi nhận một cách đáng tin cậy và đúng thứ tự. TCP còn phân biệt giữa dữ liệu của nhiều ứng dụng (chẳng hạn, dịch vụ Web và dịch vụ thư điện tử) đồng thời chạy trên cùng một máy chủ.
So sánh một cách đơn giản :
Giống nhau : đều là các giao thức mạng TCP/IP, đều có chức năng kết nối các máy lại với nhau, và có thể gửi dữ liệu cho nhau....
Khác nhau (cơ bản):
các header của TCP và UDP khác nhau ở kích thước (20 và 8 byte) nguyên nhân chủ yếu là do TCP phải hộ trợ nhiều chức năng hữu ích hơn(như khả năng khôi phục lỗi). UDP dùng ít byte hơn cho phần header và yêu cầu xử lý từ host ít hơn
TCP :
- Dùng cho mạng WAN
- Không cho phép mất gói tin
- Đảm bảo việc truyền dữ liệu
- Tốc độ truyền thấp hơn UDP
UDP:
- Dùng cho mạng LAN
- Cho phép mất dữ liệu
- Không đảm bảo.
- Tốc độ truyền cao, VolP truyền tốt qua UDP
TCP hoạt động theo hướng kết nối (connection-oriented), trước khi truyền dữ liệu giữa 2 máy, nó thiết lập một kết nối giữa 2 máy theo phương thức "bắt tay 3 bước (three-way-hand-shake)" bằng cách gửi gói tin ACK từ máy đích sang máy nhận, trong suốt quá trình truyền gói tin, máy gửi yêu cầu máy đích xác nhận đã nhận đủ các gói tin đã gửi, nếu có gói tin bị mất, máy đích sẽ yêu cầu máy gửi gửi lại, thường xuyên kiểm tra gói tin có bị lỗi hay ko, ngoài ra còn cho phép qui định số lượng gói tin được gửi trong một lần gửi (window-sizing), điều này đảm bảo máy nhận nhận được đầy đủ các gói tin mà máy gửi gửi đi --> truyền dữ liệu chậm hơn UDP nhưng đáng tin cậy hơn UDP
UDP hoạt động theo hướng ko kết nối (connectionless), ko y/c thiết lập kết nối giữa 2 máy gửi và nhận, ko có sự đảm bảo gói tin khi truyền đi cũng như ko thông báo về việc mất gói tin, ko kiểm tra lỗi của gói tin
=> truyền dữ liệu nhanh hơn UDP do cơ chế hoạt động có phần đơn giản hơn tuy nhiên lại ko đáng tin cậy bằng TCP
0 nhận xét:
Post a Comment