Глава 2 Использование сокетов Delphi

Глава 2

Использование сокетов Delphi

Так как большинство современных компьютеров объединены в сети, то и задачи программирования передачи и получения данных по сети возникают часто. Существует множество высокоуровневых средств обмена, но иногда их бывает недостаточно, и тогда приходится использовать самые низкоуровневные средства сетевого программирования — сокеты. Однако существует целый ряд причин, по которым овладеть этой технологией непросто. Во-первых, она сложна сама по себе из-за большого количества возможностей. Во-вторых, существующие библиотеки отягощены совместимостью со старыми версиями, которые, с современной точки зрения, не всегда развивались по правильному пути. В-третьих, у программистов на Delphi возникают дополнительные трудности, связанные как с тем, что сама реализация библиотеки сокетов ориентирована на язык С, так и с тем, что стандартный модуль WinSock почему-то "застрял" на первой версии этой библиотеки, в то время как начиная с Windows NT 4 существует более удобная вторая.

Несмотря на традиционно высокий интерес к сокетам, литературы, в которой бы эта библиотека была детально описана, очень мало. Если не считать книг, где сокеты упоминаются обзорно, автору известна только одна книга, посвященная сокетам в Windows [3]. Но она не имеет никакого отношения к Delphi и не учитывает специфику этого средства разработки. Естественно, что из-за недостатка информации у начинающих программистов часто возникают вопросы, связанные с использованием сокетов в Delphi. В данной главе мы попытаемся ответить на эти вопросы.

Изложение материала ориентировано на человека, который не только не сталкивался с сокетами раньше, но и вообще имеет смутные представления об устройстве и функционировании компьютерных сетей. Поэтому мы будем обзорно рассматривать и общетеоретические темы, которые необходимо знать, чтобы эффективно программировать сетевое взаимодействие, так что никакая предварительная подготовка в этих вопросах от читателя не требуется.

Глава разбита на две части. Первая посвящена стандартным сокетам, а вторая — сокетам Windows. Термины достаточно условны и нуждаются в дополнительном пояснении. Строго говоря, стандартными называются сокеты Беркли (Berkley sockets), разработанные в университете Беркли для системы Unix. Как это ни парадоксально звучит, но сокеты Беркли появились до появления компьютерных сетей. Изначально они предназначались для взаимодействия между процессами в системе и только позже были приспособлены для TCP/IP. Работа с сокетами Беркли сделана максимально похожей на работу с файлами в Unix. В частности, для отправки и получения данных используются те же функции, что и для файлового ввода-вывода.

Сокеты в Windows не полностью совместимы с сокетами Беркли (например, для них предусмотрены специальные функции отправки и получения данных, переопределены некоторые типы данных и т. п.). Но возможности работы с сокетами в Windows можно разделить на две части: то, что укладывается в идеологию сокетов Беркли, хотя и реализовано несколько иначе, и то, что является специфичным для Windows. Ту часть реализации сокетов Windows, которая по функциональности соответствует сокетам Беркли, мы будем называть стандартными сокетами, а сокетами Windows (Windows sockets) — специфичные для Windows расширения.

Ориентироваться мы будем только на два протокола передачи данных — TCP и UDP. Хотя библиотека сокетов поддерживает и другие протоколы, но эти два, во-первых, применяются наиболее часто, а во-вторых, именно на них во многом ориентированы стандартные сокеты. Поэтому здесь мы не будем касаться особенностей работы функций библиотеки сокетов, которые проявляются только для протоколов, отличных от TCP и UDP. Объем информации, с которой придется познакомиться, и без того большой, а с другими протоколами легче ознакомиться потом, изучив TCP и UDP.