网路编程的中相关函数

listen和accept函数

listen函数是用来设置监听连接的句柄和队列
当listen函数执行完成以后，服务端就已经可以接受客户端来的新连接了，新连接完成以后listen会把客户端的ip，port和连接句柄放在监听队列里面，等待accept函数来取，如果监听队列满了，listen会拒绝新来的连接。
accept仅仅是从监听队列里面取出连接而已，甚至不会关注连接的状态（比如连接断开在取出来的时候已经断开了都不知道）
也就是说，在服务端这边，listen才是整个连接的关键函数，accept不是

close和shutdown函数的区别
close函数首先是将传入的socket句柄引用数减1（因为fork进程时会导致socket句柄被多个进程引用），待到引用数等于0的时候，close才会真正关闭连接。
shutdown函数是立刻关闭连接（忽视句柄引用数值），关闭有三种方式
SHUT_RD 关闭调用进程的读通道，调用进程立刻不能读网络数据，读缓冲里的数据会被清空
SHUT_WR 关闭调用进程的写通道，调用进程立刻不能写网络数据，写缓冲里的数据立刻会被发送出去
SHUT_RDWR 关闭整个连接 close和shutdown函数


ip协议的数据分片备忘
总结： 不仅tcp协议能对数据段进行分割，ip协议也具备这个功能，之所以会这样是两者都受到底层MTU的限制（虽说tcp是根据MSS限制来分割数据包，由于MTU＝tcp包头＋ip包头＋MSS，所以其实也算是受MTU的制约。）。但是尽量别让ip协议来负责数据包的分包工作，因为虽然ip协议会对数据包进行分割，编号和分包的组装，但是ip协议不负责重传，所以传输层不提供重传机制就可能会丢失数据，而就算上层能保证重传，但是如果分包是ip协议负责，上层协议无法知道哪个分包丢失（协议之间是透明的），所以只能是将整个数据包进行重传，这样极度浪费资源，因此应该避免让ip分包。
1，MTU（Maximum Transmission Unit，MTU），最大传输单元 
 （1）以太网和802.3对数据帧的长度都有一个限制，其最大值分别是1500和1492个字节。链路层的这个特性称作MTU。不同类型的网络大多数都有一个上限。如果IP层有一个数据要传，且数据的长度比链路层的MTU还大，那么IP层就要进行分片（fragmentation），把数据报分成若干片，这样每一个分片都小于MTU。 
 （2）把一份IP数据报进行分片以后，由到达目的端的IP层来进行重新组装，其目的是使分片和重新组装过程对运输层（TCP/UDP）是透明的。由于每一分片都是一个独立的包，当这些数据报的片到达目的端时有可能会失序，但是在IP首部中有足够的信息让接收端能正确组装这些数据报片。 
 （3）尽管IP分片过程看起来透明的，但有一点让人不想使用它：即使只丢失一片数据也要重新传整个数据报。why？因为IP层本身没有超时重传机制------由更高层（比如TCP）来负责超时和重传。当来自TCP报文段的某一片丢失后，TCP在超时后会重发整个TCP报文段，该报文段对应于一份IP数据报（而不是一个分片），没有办法只重传数据报中的一个数据分片。 
 （4）使用UDP很容易导致IP分片，TCP试图避免IP分片。那么TCP是如何试图避免IP分片的呢？其实说白了，采用TCP协议进行数据传输是不会造成IP分片的，因为一旦TCP数据过大，超过了MSS，则在传输层会对TCP包进行分段（如何分，见下文！），自然到了IP层的数据报肯定不会超过MTU，当然也就不用分片了。而对于UDP数据报，如果UDP组成的IP数据报长度超过了1500，那么IP数据报显然就要进行分片，因为UDP不能像TCP一样自己进行分段。总结：UDP不会分段，就由我IP来分。TCP会分段，当然也就不用我IP来分了！ 
2，MSS（Maxitum Segment Size）最大分段大小的缩写，是TCP协议里面的一个概念  （1）MSS就是TCP数据包每次能够传输的最大数据分段。为了达到最佳的传输效能TCP协议在建立连接的时候通常要协商双方的MSS值，这个值TCP协议在实现的时候往往用MTU值代替（需要减去IP数据包包头的大小20Bytes和TCP数据段的包头20Bytes）所以往往MSS为1460。通讯双方会根据双方提供的MSS值得最小值确定为这次连接的最大MSS值。 




select，epoll的比较
机制：
select:只支持水平触发（数据不处理完无限通知）
epoll:支持水平触发和边缘触发（仅通知一次）

单进程监控FD个数
select: 由FD_SETSIZE设置，默认值是2048。在大量连接的情况下明显不足。
epoll： 和内存有关，1G内存10W个，一般都够用。
内核监控事件的策略

select: 顺序遍历监控句柄数组，在监控大量连接句柄且数据通信非活跃状态下效率低下。
epoll: 活跃的句柄通过callback函数进行事件自主通知，资源消耗过小；
程序中获取事件句柄的方式
select: 返回整个监控句柄数组，只能顺序遍历查找里面有事件触发的句柄
epoll： 返回的数组就是所有已经触发事件的句柄。
 
数据传递
select: 内核态和用户态之间的数据传递需要进行copy
epoll: mmap映射数据空间，免去copy操作