Socket Là Gì

Socket là gì? Nếu bạn là lập trình viên, chắc chắn bạn đã biết đến khái niệm này. Socket, tương tự như file descriptor ở mức thấp, là một cấu trúc dữ liệu sử dụng trong các kết nối truyền thông hai chiều giữa Server và Client. Để hiểu rõ hơn về Socket là gì và cách hoạt động của nó, hãy đọc bài viết dưới đây.

Socket là gì?

Socket là một điểm cuối trong kết nối truyền thông hai chiều (two-way communication) giữa Server và Client. Mỗi Socket được ràng buộc với một cổng (port) để ứng dụng TCP hoặc TCP Layer có thể xác định ứng dụng nhận dữ liệu. Cơ chế hoạt động của Socket là gì?

Tìm hiểu về khái niệm Socket là gì?

Cơ chế hoạt động của Socket

Cơ chế hoạt động của Socket dựa trên việc kết nối và truyền nhận dữ liệu giữa Server và Client thông qua giao thức UDP hoặc TCP/IP trên Internet.

Giao diện lập trình ứng dụng mạng chỉ hoạt động khi có thông tin liên quan đến địa chỉ IP và số cổng cần truyền dữ liệu. Hai ứng dụng cần thoả mãn các điều kiện sau để Socket hoạt động:

  • Hai ứng dụng có thể nằm trên cùng một máy hoặc máy khác nhau.
  • Nếu hai ứng dụng nằm trên cùng máy, số cổng không được trùng nhau.

Cơ chế hoạt động của Socket

4 Loại hình Socket cơ bản

Socket được chia thành 4 loại cơ bản, mỗi loại có ưu điểm và nhược điểm riêng:

Stream Socket

Stream Socket, hay còn gọi là Socket hướng kết nối, hoạt động qua giao thức Transmission Control Protocol (TCP). Socket này chỉ hoạt động khi Client và Server đã kết nối với nhau. Điều này liên quan đến việc “Giao thức TCP là gì?”

Ưu điểm:

  • Đảm bảo dữ liệu được truyền tới đúng thứ tự và địa điểm.
  • Mỗi thông điệp có xác nhận trả về để thông báo quá trình truyền tải.

Nhược điểm:

  • Trong trường hợp hai ứng dụng nằm trên cùng một máy, một máy phải chờ máy khác chấp nhận kết nối.

Datagram Socket

Datagram Socket, hay còn gọi là Socket không hướng kết nối, hoạt động qua giao thức User Datagram Protocol (UDP). Socket này hoạt động tốt ngay cả khi không có sự thiết lập kết nối. Điều này liên quan đến việc “Giao thức UDP là gì?”

Ưu điểm:

  • Quá trình truyền tải đơn giản và không yêu cầu nhiều thao tác.
  • Truyền tải dữ liệu nhanh chóng.

Nhược điểm:

  • Không đảm bảo tính tin cậy và thứ tự của dữ liệu.

Websocket

Websocket là công cụ hỗ trợ kết nối giữa Server và Client trên Internet. Nó giúp truyền tải dữ liệu nhanh hơn qua việc sử dụng TCP socket. Websocket không chỉ hỗ trợ cho ứng dụng Web mà còn áp dụng cho bất kỳ ứng dụng nào cần truyền tải thông tin trên Internet.

Ưu điểm:

  • Tăng tốc độ truyền tải thông tin hai chiều.
  • Dễ dàng xử lý và phát hiện lỗi.
  • Không cần sử dụng nhiều phương thức kết nối.

Nhược điểm:

  • Chưa hỗ trợ hoàn toàn cho một số dịch vụ yêu cầu đặc biệt.
  • Chưa được hỗ trợ trên tất cả các thiết bị.

Unix socket

Unix socket là cách truyền thông giữa các ứng dụng trên cùng một máy tính. Tất cả hoạt động xảy ra tại nhân hệ điều hành, giúp tăng tốc độ truyền tải và kết nối giữa các ứng dụng.

Ưu điểm:

  • Tăng hiệu suất của Redis, MySQL, PostgreSQL, giảm thời gian latency, v.v.
  • Tránh các bước kiểm tra hay routing trong quá trình truyền tải.

Nhược điểm:

  • Không thể kết nối giữa các máy chủ khác nhau.
  • Vấn đề phân quyền có thể xảy ra.

Đặc điểm nổi bật của Socket

Socket là một giao diện lập trình mạng để truyền và nhận dữ liệu trên Internet. Điểm cuối của liên kết truyền thông là Socket, giúp hai chương trình trò chuyện với nhau qua giao tiếp hai chiều (two-way communication). Socket có các đặc điểm nổi bật sau:

Đặc điểm nổi bật của Socket

Đôi nét về giao thức TCP/IP và UDP

Giao thức TCP/IP và UDP đóng vai trò quan trọng trong hỗ trợ người dùng hiện nay. Để hiểu rõ hơn về hai giao thức này và cách hoạt động của chúng, hãy tìm hiểu thêm:

Giao thức TCP/IP

  • TCP/IP Socket Server: TCP/IP Socket Server
  • Giao thức TCP/IP: Giao thức TCP/IP
  • TCP/IP Client Socket: TCP/IP Client Socket
  • Giao thức TCP/IP Client Socket: Giao thức TCP/IP Client Socket

UDP

  • UDP Client Socket: UDP Client Socket
  • Giao thức UDP Client Socket: Giao thức UDP Client Socket
  • UDP Server Socket: UDP Server Socket
  • Giao thức UDP Server Socket: Giao thức UDP Server Socket

Lý do người dùng cần đến Socket

Socket hỗ trợ đa dạng hệ điều hành như MS Windows và Linux, và có thể sử dụng được với nhiều ngôn ngữ lập trình như Visual C++, Visual Basic, C, C++ và Java. Điều này đảm bảo sự tương thích và linh hoạt với các máy tính có cấu hình khác nhau.

  • Chạy nhiều Socket liên tục để nâng cao hiệu suất làm việc.
  • Tương thích với hầu hết các đối tượng người dùng với cấu hình máy đa dạng.

Hy vọng rằng thông qua bài viết này, bạn đã hiểu rõ hơn về khái niệm Socket là gì, các loại Socket cơ bản và cách chúng hoạt động. Socket là một công cụ quan trọng không thể bỏ qua trong các ứng dụng liên quan đến mạng.