DIY - 智能小車：Microsoft Windows Socket API 介紹 (二十六)

DIY - 智能小車：Microsoft Windows Socket API 介紹 (二十六)：

筆者的智能小車是由 Microchip PIC16F877A 處理板控制，而小車的控制將會由無線路由器 TP-Link TL-WR703N 收發，控制訊息是利用無線 WiFi （IEEE802.11） 標準來傳送，在 PC 電腦的網絡會經由網線 （IEEE802.3）連接另外一個無線路由器 （Router） 將訊息收發，所有網絡的硬件都是用 IEEE802 標準的。

智能小車控制圖

而網路程式的核心是 Socket，Socket 是一組應用程式介面 (API：Application Programming Interface) 介於應用程式與作業系統∕硬體之間，並提供標準的函式以符合不同的網路硬體規格，筆者是使用 Microsoft Visual Studio 2010 的 C++ 作網路編程，早在 1989年 Berkeley 大學為了支援 UNIX 作業系統而發展了一套具備 TCP/IP 網路功能的 Berkeley Socket API（BSD sockets），Microsoft 以 Berkeley Socket API 為基礎也發展出一套相似的 Socket 函式庫，即 Microsoft Windows Socket API （簡稱WinSock API），WinSock API 是一套動態連結函式庫(DLL)，即程式在編譯時期並不會和這些函式庫連結，而是等到執行期間才會呼叫這函式。

Socket API in the OSI and TCP/IP models

Socket API

每個網路應用程式都有一個通訊端點，一種端點是用戶端（Client），另一種是伺服器（Server）。根據定義，用戶端會先送出第一個封包，由一個伺服器接收。在初步接觸後，用戶端和伺服器均能開始收送資料。

Flow diagram for TCP sockets

所有的網路應用程式皆可分為五個步驟：

1. 開啟一個 Socket (Open)
2. 為 Socket 命名 (Bind)
3. 與另一個 Socket 結合 (Connect)
4. 在 Sockets 間收送資料 (Send/Receive)
5. 關閉 Socket (Close)

TCP Client Server Socket Connection

WinSock 與 BSD Socket API 的函式庫：

WinSock Extended API	BSD Socket API	Description
WSAAccept	accept	accept 的延伸WinSock API。 讓listening 的伺服端 Socket 接受來自remote Socket 的連結請求，並且建立Socket 連結。
WSASelect	select	select 的延伸WinSock API。 設定Socket 的讀、寫狀態的I/O 傳輸。
WSAConnect	connect	connect 的延伸WinSock API。 建立Socket 之間的連線。
WSARecv	recv	recv 的延伸WinSock API。 接收來自另一Socket 所傳送的資料。
WSARecvFrom	recvfrom	recvfrom 的延伸WinSock API。 接收來自另一Socket 所傳送的資料並且回傳此Socket 資訊。
WSASend	send	send 的延伸WinSock API。 傳送資料至另一Socket。
WSASendTo	sendto	sendto 的延伸WinSock API。 傳送資料至指定IP 位址及通訊埠。
WSASocket	socket	socket 的延伸WinSock API。 建立Socket。

參考網頁：
◎ Wikipedia – Network socket
◎ Wikipedia – Berkeley sockets
◎ Wikipedia – Winsock 

2013年4月29日 天氣報告

氣溫：25.2 度 @ 22:20

相對濕度：百分之95%

天氣：微雨