TouchSocket说明文档。 TouchSocket | TouchSocket (gitee.io)

Socket

socket的英文原义是“孔”或“插座”。作为进程通信机制，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（其实就是两个程序通信用的）。

socket非常类似于电话插座。以一个电话网为例：

  1. 电话的通话双方相当于相互通信的2个程序，电话号码就是IP地址。
  2. 任何用户在通话之前，首先要占有一部电话机，相当于申请一个socket；
  3. 同时要知道对方的号码，相当于对方有一个固定的socket。
  4. 然后向对方拨号呼叫，相当于发出连接请求。
  5. 对方假如在场并空闲，拿起电话话筒，双方就可以正式通话，相当于连接成功。
  6. 双方通话的过程，是一方向电话机发出信号和对方从电话机接收信号的过程，相当于向socket发送数据和从socket接收数据。
  7. 通话结束后，一方挂起电话机相当于关闭socket，撤销连接。

端口

在Internet上有很多这样的主机，这些主机一般运行了多个服务软件，同时提供几种服务。

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（应用程序），因此，在网络协议中使用端口号识别主机上不同的进程。

例如：http使用80端口，FTP使用21端口。

协议

TCP与UDP:

  1. UDP可靠性不如TCP
    TCP包含了专门的传递保证机制，当数据接收方收到发送方传来的信息时，会自动向发送方发出确认消息；发送方只有在接收到该确认消息之后才继续传送其他信息，否则将一直等待直到收到确认信息为止。与TCP不同，UDP并不提供数据传送的保证机制。如果在从发送方到接收方的传递过程中出现数据报的丢失，协议本身并不能做出任何检测或提示。因此，通常人们把UDP称为不可靠的传输协议。
  2. TCP在开始建立通讯时，为了保证可靠性需要先进行“三次握手”之后才进行信息传输。
  3. UDP不能保证有序传输
    UDP不能确保数据的发送和接收顺序。对于突发性的数据报，有可能会乱序。

Socket通信基本流程

通信基本流程图

上图中的服务器“Accept”部分不全面，服务器面对客户端大量的Socket链接有同步、异步、多路复用等方式

服务器端：
第一步：创建一个用于监听连接的Socket对像；
第二步：用指定的端口号和服务器的ip建立一个EndPoint对像；
第三步：用socket对像的Bind()方法绑定EndPoint；
第四步：用socket对像的Listen()方法开始监听；
第五步：接收到客户端的连接，用socket对像的Accept()方法创建一个新的用于和客户端进行通信的socket对像;
第六步：通信结束后一定记得关闭socket;

客户端：
第一步：建立一个Socket对像；
第二步：用指定的端口号和服务器的ip建立一个EndPoint对像；
第三步：用socket对像的Connect()方法以上面建立的EndPoint对像做为参数，向服务器发出连接请求；
第四步：如果连接成功，就用socket对像的Send()方法向服务器发送信息；
第五步：用socket对像的Receive()方法接受服务器发来的信息 ;
第六步：通信结束后一定记得关闭socket；

Socket链接方式

同步Socket

阻塞式。纯采用阻塞式，这种方式很少见，基本只会出现在demo中。多个描述符需要用多个进程或者线程来一一对应处理。

异步Socket

大部分客户端都使用异步Socket。需要注意的是，Unity的大部分原生逻辑不能使用异步执行，所以客户端的异步Socket需要缓存在队列中再同步执行。

非阻塞式。纯非阻塞式，对IO的就绪与否需要在用户空间通过轮询来实现。

多路复用Select

【面试】彻底理解 IO多路复用_Hollis Chuang的博客-CSDN博客

当我们讨论异步 IO模型的时候，讨论的对象到底是什么？ - 知乎 (zhihu.com)

服务器使用多路复用，当服务器和客户端互相发送接收信息的过程中，某些客户端暂时中断发送（但是TCP没有断开）时，服务器接收并处理其他客户端的信息，将资源最大限度地分配，提高CPU效率：

IO多路复用+阻塞式。仅使用一个线程就可以实现对多个描述符的状态管理，但由于IO输入输出调用本身是阻塞的，可能出现某个IO输入输出过慢，影响其他描述符的效率，从而体现出整体性能不高。此种方式编程难度比较低。

IO多路复用+非阻塞式。在多路复用的基础上，IO采用非阻塞式，可以大大降低单个描述符的IO速度对其他IO的影响，不过此种方式编程难度较高，主要表现在需要考虑一些慢速读写时的边界情况，比如读黏包、写缓冲不够等。

SocketAsyncEventArgs

基于Socket低层实现的高效链接方式，在大型商业项目中会使用。

微软官方文档中的SocketAsyncEventArgs服务器SocketAsyncEventArgs

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Socket多路复用

IO多路复用模型是建立在内核提供的多路分离函数select基础之上的，使用select函数可以避免同步非阻塞IO模型中轮询等待的问题，此外poll、epoll都是这种模型。

在该种模式下，服务器首先将需要进行IO操作的socket添加到select中，然后阻塞等待内核select系统调用返回。当数据到达时，socket被激活，select函数返回。服务端线程正式发起read请求，读取数据并继续执行。

从流程上来看，使用select函数进行IO请求和同步阻塞模型没有太大的区别，甚至还多了添加监视socket，以及调用select函数的额外操作，效率更差。但是，使用select以后最大的优势是服务端可以在一个线程内同时处理多个socket的IO请求。服务端可以注册多个socket，然后不断地调用select读取被激活的socket，即可达到在同一个线程内同时处理多个IO请求的目的。

Select多路复用模型

课程使用的Socket模型

服务器使用的Socket模型

数据库

课程使用Mysql，Mysql的ORM使用SqlSugar。

数据库ORM（Object Relational Mapping）是一种将对象编程思维应用于关系型数据库的技术。它通过将数据库表映射为编程语言中的类，以及将表中的字段映射为类的属性，来实现对象与关系型数据库之间的数据交互。这种技术使得开发人员能够以面向对象的方式操作数据库，提高了开发效率和数据访问的抽象程度。

数据库ORM的主要优点包括：

  1. 提高开发效率：ORM自动对Entity对象和数据库表进行字段与属性的映射，减少了手动编写SQL语句的工作量。
  2. 抽象化数据访问：ORM提供了对数据库的映射，使得开发人员能够像操作对象一样获取数据，而无需关心具体的SQL语句。

然而，ORM也存在一些缺点：

  1. 程序执行效率降低：由于ORM引入了更多的抽象层，会导致程序执行效率降低。
  2. 固定思维模式限制：ORM可能会限制开发人员的思维创新，使得他们更依赖于框架提供的特性，而忽视了数据库本身的优化可能性。
  3. 数据库特性无法完全利用：ORM可能无法充分利用数据库本身的特性，例如存储过程、触发器等。

在选择使用ORM框架时，需要根据项目的具体需求和数据库特性进行综合考虑。

注意

在服务器开发过程中，只要是主动调用的方法，都需要用try……catch块包裹。