• 네트워크 인터페이스를 만들기 위해, Unix I/O와 함께 사용하는 시스템 레벨 함수들의 집합이다.
• 모든 현대 시스템에 적용 가능하다.
  • UNix, Windows, OS X, IOS, Android, ARM 등등

소켓이란?

• 커널에서

  • 통신의 종단점이다

• 애플리케이션에서

  • 애플리케이션이 네트워크에서 읽고 쓰는 걸 가능하게 해주는 파일 디스크립터이다.
  • 파일 디스크립터란

• 클라이언트와 서버는 소켓 디스크립터를 읽고 써서 통신한다.

  

• 일반 파일 I/O와 소켓 I/O를 구분하는 가장 큰 차이는, 애플리케이션이 소켓 디스크립터를 어떻게 open 하는지에 따른다.

소켓 주소 구조

• 일반적인 소켓 주소

  

  struct sockaddr { 
    uint16_t  sa_family;    /* Protocol family */ 
    char      sa_data[14];  /* Address data.  */ 
  };
  

  • connect, bind, accept의 인자 중 주소로 전달될 때 사용한다.

  • 소켓 인터페이스가 디자인 되었을 당시 generic pointer(void *)라는 개념이 없어서 나왔다.

  • 캐스팅의 편의성을 위해 다음과 같은 컨벤션을 쓴다.

    typedef struct sockaddr SA;
    

• Internet-specific 소켓 주소

  struct sockaddr_in  { 
    uint16_t        sin_family;  /* Protocol family (always AF_INET) */ 
    uint16_t        sin_port;    /* Port num in network byte order */ 
    struct in_addr  sin_addr;    /* IP addr in network byte order */ 
    unsigned char   sin_zero[8]; /* Pad to sizeof(struct sockaddr) */ 
  }; 
  

  

  • 만약 소켓 주소를 인자로 갖는 함수를 사용할 경우, (struct sockaddr_in *)을 (struct sockaddr *)로 캐스팅한다.

소켓 인터페이스 개요

socket 함수

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>

int socket(int domain, int type, int protocol);
// 정상적인 경우 디스크립터를 리턴한다 (양수). 아닐 경우 -1을 리턴한다.

• 소켓 식별자를 생성하기 위해 사용한다.

• 소켓을 끝점으로 만들 경우 다음과 같이 호출해서 쓴다.

  clientfd = Socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)
  // AF_INET : 32비트 IP주소를 사용한다.
  // SOCK_STREAM : 소켓이 인터넷 연결의 끝점이 될 것이다.
  

  • getaddrinfo 함수를 쓴다면 위 매개변수들을 자동 생성하여, 코드가 프로토콜에 무관하게 된다.
  • 현재 clientfd는 부분적으로 열렸다.
    • 완료 여부는 클라이언트, 서버에 따라 다르다.

connect 함수

• 클라이언트가 호출하여, 서버와의 연결을 수립한다.

  #include <sys/socket.h>
  
  int connect(int clientfd, const struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);
  // 정상작동 시 0 리턴, 아닐 경우 -1 리턴
  
  // clientfd : 연결하고자 하는 클라이언트의 디스크럽터
  // addr : 연결하고자 하는 서버의 소켓 주소
  // addrlen : sizeof(sockaddr_in). 구조체의 크기
  

  • 해당 함수는 연결 성공 시 까지 블록 되거나 에러가 발생한다.
  • 성공 시, 해당 연결은 다음과 같은 소켓 쌍으로 규정된다.
    • (”cliaddr”:”cliport”, addr.sin_addr:addr.sin_port)
  • getaddrinfo를 쓰면 connect의 인자를 제공해준다.