伴随着计算机软、硬件技术的不断提高，近10年来，计算机网络也得到了长足的发展。尤其是Internet（因特网）的兴起，使计算机网络技术发展到了一个新的里程碑。Internet、WWW、E-mail已被人们所熟知，互联网技术发展日新月异，新技术、新方法层出不穷。相应地，网络应用程序开发变得越来越复杂，这给开发人员带来了许多苦恼。通过本章的学习，读者能够达到以下学习目的：

♣ 了解网络的基本结构；

♣ 了解TCP/IP协议簇的构成；

♣ 掌握套接字函数的应用；

♣ 能够使用套接字函数开发网络应用程序；

♣ 掌握MFC提供的套接字类；

♣ 能够设计网络聊天程序。

^|18.1^|网络基础知识

计算机网络是由计算机集合加通信设施组成的系统，即利用各种通信手段，把地理上分散的计算机连在一起，达到相互通信而且共享软件、硬件和数据等资源的系统。本节将对计算机的网络基础知识进行介绍。

18.1.1 计算机网络的定义、功能及分类

计算机网络是为了实现计算机之间的通信交往、资源共享和协同工作，利用通信技术，将地理位置分散的具备自主功能的一组计算机联系起来，由网络操作系统进行管理的计算机系统。通常，也可以将计算机网络理解为一些相互连接的具有自治功能的计算机的集合。

计算机网络可以实现3个基本功能，即通信交往、资源共享、协同工作。由于计算机网络通过物理介质将分散的计算机连接起来，所以计算机之间可以很容易实现相互通信，并且在相互许可的情况下，可以实现彼此的资源共享。随着网络操作系统的出现，利用网络连接，多用户可以协同工作。

计算机网络有多种分类标准，通常按照网络的分布距离可以将计算机网络分为4类：局域网LAN（Local Area Network）、城域网MAN（Metropolitan Area Network）、广域网WAN（Wide Area Network）和因特网（Internet）。其中，每一类的特征参数如表18.1所示。

表18.1 计算机网络分类的特征参数

网络类型	简写	分布距离	传输速率范围
局域网	LAN	10m、100m、几千米	4Mbit/s～2Gbit/s
城域网	MAN	10km	50kbit/s～100Mbit/s
广域网	WAN	1～1000km	9.6kbit/s～45Mbit/s
因特网	Internet	1000km以上	9.6kbit/s～45Mbit/s

18.1.2 OSI参考模型

随着网络技术的发展，网络通信的形式越来越多，应用领域也越来越广泛。不同网络结构之间的连接成为网络设计的一个难题。为此，国际标准化组织（ISO）制定了一个标准，即开放系统互连（Open System Interconnection）参考模型，通常简称为OSI参考模型。OSI是一个将不同机种的计算机系统联合起来，使其可以进行相互通信的规范。OSI采用分层的构造技术，它由7层组成，每一层为上一层提供服务。下面介绍OSI各层在网络通信中的作用。

l 物理层

物理层通过通信设施或介质，将比特（数据位）从一个地方传到另一个地方，它主要是规范所有网络硬件的特性、规格和传输速度等。

l 数据链路层

数据链路层用于检测并修正传输线路上错误的信号，确保数据的正确性及数据存取方式、流量、信号的同步传输功能。其主要功能如下：

² 提供面向连接和面向无连接服务给网络层；

² 面向连接可以保证数据的目的地，而面向无连接不能保证数据被终点接收到；

² 形成帧；

² 将数据包封装成帧；

² 检查错误并修复；

² 定义存取方式。

l 网络层

解析信息的目的地，选择最佳的传输路径。

l 传输层

保证终端系统在通信进程间数据传送的正确性。当传送的数据出错概率较高时，通过检测及恢复手段保证数据传送的可靠性。

l 会话层

会话层用于建立数据传输通道、传输数据、释放传输通道、将发生错误的通信回溯到错误点，以便进行适当的修改。

l 表示层

表示层规定传输数据的格式转换，包括数据压缩、数据加密、数据认证。

l 应用层

应用层用于传送用户进程的特定信息，同时对各种事务的通信功能进行管理。

18.1.3 TCP/ IP协议簇分析

TCP/IP不是单个协议，而是一个组合起来的协议簇。所谓“TCP/IP”只是一个简称，它的全称是“TCP/IP网际通信协议簇”（TCP/IP Internet Protocol Suite）。TCP/ IP将网络分为4层，最上层是应用层，对应于OSI参考模型的会话层、表示层和应用层，包含Telnet、FTP等协议；其次是传输层，对应于OSI参考模型的传输层，包含TCP、UDP；在传输层之下是网络层，对应于OSI参考模型的网络层，主要包括ICMP、IP、ARP等协议；最底层是数据链路层，对应于OSI参考模型的物理层和数据链路层。

TCP/ IP协议簇中主要协议如下。

l Telnet

该协议提供了远程登录的功能。它使一台计算机中的用户可以登录到另一台计算机上，如同在自己的计算机上进行操作。

l TCP

传输控制协议（TCP）是一种提供可靠数据传输的通信协议，它是TCP/IP体系结构中传输层上的协议。在发送数据时，应用层的数据传输到传输层，加上TCP的首部，数据就构成了报文。报文是网络层IP的数据，如果再加上IP首部，就构成了IP数据报。

l IP协议

IP协议又称为网际协议。它工作在网络层，主要提供无连接数据报传输。IP协议不保证数据报的发送，但最大限度地发送数据。

l ICMP

ICMP称为因特网控制消息协议。它负责网络上设备状态的发送和报文检查，可以将某个设备的故障信息发送到其他设备上。

l FTP

FTP称为文件传输协议，允许用户将某个系统中的文件复制到另一个系统中。它运行于TCP之上，因此数据差错恢复和流量控制是内建的。

l SMTP