php socket讲解与实例

在这一章里你将了解到迷人而又让人容易糊涂的套接字（Sockets）,Sockets在PHP中是没有充分利用的功能,今天你将看到产生一个能使用客户端连接的服务器,并在客户端使用socket进行连接,服务器端将详细的处理信息发送给客户端。

当你看到完整的socket过程，那么你将会在以后的程序开发中使用它。这个服务器是一个能让你连接的HTTP服务器，客户端是一个Web浏览器，这是一个单一的 客户端/服务器 的关系。

Socket 基础

PHP使用Berkley的socket库来创建它的连接。你可以知道socket只不过是一个数据结构。你使用这个socket数据结构去开始一个客户端和服务器之间的会话。这个服务器是一直在监听准备产生一个新的会话。当一个客户端连接服务器，它就打开服务器正在进行监听的一个端口进行会话。这时，服务器端接受客户端的连接请求，那么就进行一次循环。现在这个客户端就能够发送信息到服务器，服务器也能发送信息给客户端。

产生一个Socket，你需要三个变量：一个协议、一个socket类型和一个公共协议类型,产生一个socket有三种协议供选择，继续看下面的内容来获取详细的协议内容。

定义一个公共的协议类型是进行连接一个必不可少的元素。下面的表我们看看有那些公共的协议类型。

表一：协议

名字/常量  描述

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

表二：Socket类型

名字/常量  描述

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

表三：公共协议

名字/常量   描述

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。

现在你知道了产生一个socket的三个元素，那么我们就在php中使用socket_create()函数来产生一个socket。这个socket_create()函数需要三个参数：一个协议、一个socket类型、一个公共协议。socket_create()函数运行成功返回一个包含socket的资源类型，如果没有成功则返回false。

Resourece socket_create(int protocol, int socketType, int commonProtocol);

现在你产生一个socket，然后呢？php提供了几个操纵socket的函数。你能够绑定socket到一个IP，监听一个socket的通信，接受一个socket；现在我们来看一个例子，了解函数是如何产生、接受和监听一个socket。

1. <?php 
2. $commonProtocol = getprotobyname(“tcp”); 
3. $socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, $commonProtocol); 
4. socket_bind($socket, ‘localhost’, 1337); 
5. socket_listen($socket); 
6. // More socket functionality to come 
7. ?> 

上面这个例子产生一个你自己的服务器端。例子第一行，

$commonProtocol = getprotobyname(“tcp”);

使用公共协议名字来获取一个协议类型。在这里使用的是TCP公共协议，如果你想使用UDP或者ICMP协议，那么你应该把getprotobyname()函数的参数改为“udp”或“icmp”。还有一个可选的办法是不使用getprotobyname()函数而是指定SOL_TCP或SOL_UDP在socket_create()函数中。

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

例子的第二行是产生一个socket并且返回一个socket资源的实例。在你有了一个socket资源的实例以后，你就必须把socket绑定到一个IP地址和某一个端口上。

socket_bind($socket, ‘localhost’, 1337);

在这里你绑定socket到本地计算机（127.0.0.1）和绑定socket到你的1337端口。然后你就需要监听所有进来的socket连接。

socket_listen($socket);

在第四行以后，你就需要了解所有的socket函数和他们的使用。

表四：Socket函数

函数名  描述

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_clear_error()   清除socket的错误或者最后的错误代码

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_pair()   产生一对没有区别的socket到一个数组里

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()   获取远程类似主机的ip地址

socket_getsockname()   获取本地socket的ip地址

socket_iovec_add()    添加一个新的向量到一个分散/聚合的数组

socket_iovec_alloc()   这个函数创建一个能够发送接收读写的iovec数据结构

socket_iovec_delete()   删除一个已经分配的iovec

socket_iovec_fetch()   返回指定的iovec资源的数据

socket_iovec_free()    释放一个iovec资源

socket_iovec_set()    设置iovec的数据新值

socket_last_error()    获取当前socket的最后错误代码

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_strerror()    返回指定错误号的详细错误

socket_write()     写数据到socket缓存

socket_writev()    写数据到分散/聚合数组

(注: 函数介绍删减了部分原文内容，函数详细使用建议参考英文原文，或者参考PHP手册)

以上所有的函数都是PHP中关于socket的，使用这些函数，你必须把你的socket打开，如果你没有打开，请编辑你的php.ini文件，去掉下面这行前面的注释：

extension=php_sockets.dll

如果你无法去掉注释，那么请使用下面的代码来加载扩展库：

1. <?php  
2. if(!extension_loaded(‘sockets’))  
3. {  
4. if(strtoupper(substr(PHP_OS, 3)) == “WIN”)  
5. {  
6. dl(‘php_sockets.dll’); 
7. } 
8. else 
9. { 
10. dl(‘sockets.so’);  
11. }  
12. }  
13. ?> 

产生一个服务器

现在我们把第一个例子进行完善。你需要监听一个指定的socket并且处理用户的连接。

1. <?php 
2. $commonProtocol = getprotobyname("tcp"); 
3. $socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, $commonProtocol); 
4. socket_bind($socket, 'localhost', 1337); 
5. socket_listen($socket); 
6. // Accept any incoming connections to the server 
7. $connection = socket_accept($socket); 
8. if($connection) 
9. { 
10.  socket_write($connection, "You have connected to the socket...\n\r");  
11. }  
12. ?> 

你应该使用你的命令提示符来运行这个例子。理由是因为这里将产生一个服务器，而不是一个Web页面。如果你尝试使用Web浏览器来运行这个脚本，那么很有可能它会超过30秒的限时。你可以使用下面的代码来设置一个无限的运行时间，但是还是建议使用命令提示符来运行。

set_time_limit(0);

在你的命令提示符中对这个脚本进行简单测试：Php.exe example01_server.php

如果你没有在系统的环境变量中设置php解释器的路径，那么你将需要给php.exe指定详细的路径。当你运行这个服务器端的时候，你能够通过远程登陆（telnet）的方式连接到端口1337来测试这个服务器。

上面的服务器端有三个问题：1. 它不能接受多个连接。2. 它只完成唯一的一个命令。3. 你不能通过Web浏览器连接这个服务器。

这个第一个问题比较容易解决，你可以使用一个应用程序去每次都连接到服务器。但是后面的问题是你需要使用一个Web页面去连接这个服务器，这个比较困难。你可以让你的服务器接受连接，然后些数据到客户端（如果它一定要写的话），关闭连接并且等待下一个连接,在上一个代码的基础上再改进，产生下面的代码来做你的新服务器端：

1. <?php  
2. // Set up our socket  
3. $commonProtocol = getprotobyname("tcp");  
4. $socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, $commonProtocol);  
5. socket_bind($socket, 'localhost', 1337);  
6. socket_listen($socket);  
7. // Initialize the buffer  
8. $buffer = "NO DATA";  
9. while(true)  
10. {  
11.  // Accept any connections coming in on this socket 
12.  $connection = socket_accept($socket); 
13.  printf("Socket connected\r\n"); 
14.  // Check to see if there is anything in the buffer 
15.  if($buffer != "") 
16.  { 
17.   printf("Something is in the buffer...sending data...\r\n");  
18.   socket_write($connection, $buffer . "\r\n");  
19.   printf("Wrote to socket\r\n"); 
20.  } 
21.  else  
22.  {  
23.   printf("No Data in the buffer\r\n"); 
24.  } 
25.  // Get the input 
26.  while($data = socket_read($connection, 1024, PHP_NORMAL_READ)) 
27.  { 
28.   $buffer = $data;  
29.   socket_write($connection, "Information Received\r\n");  
30.   printf("Buffer: " . $buffer . "\r\n");  
31.  }  
32.  socket_close($connection);  
33.  printf("Closed the socket\r\n\r\n");  
34. }  
35. ?> 

这个服务器端要做什么呢？它初始化一个socket并且打开一个缓存收发数据。它等待连接，一旦产生一个连接，它将打印“Socket connected”在服务器端的屏幕上。这个服务器检查缓冲区，如果缓冲区里有数据，它将把数据发送到连接过来的计算机。然后它发送这个数据的接受信息，一旦它接受了信息，就把信息保存到数据里，并且让连接的计算机知道这些信息，最后关闭连接。当连接关闭后，服务器又开始处理下一次连接。

产生一个客户端

处理第二个问题是很容易的。你需要产生一个php页连接一个socket，发送一些数据进它的缓存并处理它。然后你又个处理后的数据在还顿，你能够发送你的数据到服务器。在另外一台客户端连接，它将处理那些数据。

下面的例子示范了使用socket：

1. <?php  
2. // Create the socket and connect  
3. $socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);  
4. $connection = socket_connect($socket,’localhost’, 1337);  
5. while($buffer = socket_read($socket, 1024, PHP_NORMAL_READ))  
6. {  
7.  if($buffer == “NO DATA”)  
8.  {  
9.  echo(“<p>NO DATA</p>”);  
10.  break; 
11.  } 
12.  else 
13.  { 
14.   // Do something with the data in the buffer  
15.   echo(“<p>Buffer Data: “ . $buffer . “</p>”);  
16.  }  
17. }  
18. echo(“<p>Writing to Socket</p>”); 
19. // Write some test data to our socket 
20. if(!socket_write($socket, “SOME DATA\r\n”)) 
21. { 
22.  echo(“<p>Write failed</p>”);  
23. }  
24. // Read any response from the socket 
25. while($buffer = socket_read($socket, 1024, PHP_NORMAL_READ)) 
26. { 
27.  echo(“<p>Data sent was: SOME DATA<br> Response was:” . $buffer . “</p>”);  
28. }  
29. echo(“<p>Done Reading from Socket</p>”);  
30. ?> 

这个例子的代码演示了客户端连接到服务器。客户端读取数据。如果这是第一时间到达这个循环的首次连接，这个服务器将发送“NO DATA”返回给客户端。如果情况发生了，这个客户端在连接之上。客户端发送它的数据到服务器，数据发送给服务器，客户端等待响应。一旦接受到响应，那么它将把响应写到屏幕上,结合Socket的坦克大战,因为是描述游戏和socket结合，跟本文联系不大，所以不翻译，建议参考英文原文.

题外话:翻译文章的初衷是因为我个人对socket非常感兴趣，而且目前国内见php的文章比较少，除了php手册里面的部分内容，所以在我看了《PHP Game Programming》这本书里有关于socket的内容后毅然决定要翻译，我知道翻译出来的质量不行，还请见谅。

另外，我在《Core PHP Programming》Third Edition中也发现里面的Socket内容讲的不错，如果有空，我想也许我会把它也给翻译一下。这是我第一次翻译文章，花了我近五个小时，文章可以说是错误百出，如果翻译的不合理请见谅，如果有兴趣提高这个内容可以给我发邮件。这个凌晨时分，竟然无法入眠，不知道是不是在其他角落，也有人同我一样。

希望本文能够给向学习PHP Socket编程的朋友一点帮助，感谢你阅读这个错误百出的文章