Сокет и порт

Продолжаем разбираться в терминах

Статьи

Из Вики, чтобы было перед глазами: Уровни модели OSI

Модель
Уровень (layer)		Тип данных (PDU[15])	Функции	Примеры	Оборудование
Host layers	7. Прикладной (application)	Данные	Доступ к сетевым службам	HTTP, FTP, POP3, SMTP, WebSocket	Хосты (клиенты сети), Межсетевой экран
	6. Представления (presentation)		Представление и шифрование данных	ASCII, EBCDIC, JPEG, MIDI
	5. Сеансовый (session)		Управление сеансом связи	RPC, PAP, L2TP, gRPC
	4. Транспортный (transport)	Сегменты (segment) /Датаграммы (datagram)	Прямая связь между конечными пунктами и надёжность	TCP, UDP, SCTP, Порты
Media[16] layers	3. Сетевой (network)	Пакеты (packet)	Определение маршрута и логическая адресация	IPv4, IPv6, IPsec, AppleTalk, ICMP	Маршрутизатор, Сетевой шлюз, Межсетевой экран
	2. Канальный (data link)	Биты (bit)/ Кадры (frame)	Физическая адресация	PPP, IEEE 802.22, Ethernet, DSL, ARP, сетевая карта.	Сетевой мост, Коммутатор, точка доступа
	1. Физический (physical)	Биты (bit)	Работа со средой передачи, сигналами и двоичными данными	USB, RJ («витая пара», коаксиальный, оптоволоконный), радиоканал	Концентратор, Повторитель (сетевое оборудование)

Разница между сокетом и портом

Сокет - это интерфейс отправки и получения данных через определенный порт, а порт - числовое значение, назначенное конкретному процессу или приложению на устройстве.

В то время как сокет работает как интерфейс для отправки и получения данных через определенный порт, порт помогает идентифицировать конкретное приложение или процесс.

Во многих источниках указано, что сокет - это порт + IP-адрес.

Что такое порт в программировании

В компьютерах есть два вида портов — физические и программные.

Физический порт — это разъём на компьютере или в ноутбуке, куда можно подключить флешку, сетевой кабель, принтер, наушники и что угодно ещё. Физический порт обменивается электричеством с чем-то, что в этот порт вставлено. В электричестве закодированы какие-то данные.

Программный порт — это «виртуальный разъём» в программе, через которую она может обмениваться данными с системой и другими программами. У него нет физического устройства, а есть только число от 0 до 65 535 — оно называется адресом порта. Мы будем говорить именно про них.

Что такое сокет и зачем он нужен

Некоторые основные моменты:

• У каждого компьютера в сети есть IP-адрес, даже если это просто локальная сеть.
• IP-адрес — это четыре числа от 0 до 255, разделённые точками, например 77.88.55.88 (это адрес сервера Яндекса).
• С помощью этих адресов компьютеры знают, куда направить свои запросы и ответы.
• Когда один компьютер соединяется с другим, они это делают через сетевой порт. Можно сказать, что порт — это номер соединения.
• Сетевые порты в компьютере нумеруются от 1 до 65535, а компьютер сам следит за тем, как распределяются эти номера.
• С помощью портов компьютер понимает, какие данные предназначены какой программе.
• Некоторые программы и соединения всегда используют один и тот же порт, а другие получают его случайным образом.

Сокет — это виртуальная конструкция из IP-адреса и номера порта. Её придумали для того, чтобы разработчикам было проще писать код, а программы могли передавать данные друг другу даже в пределах одного компьютера.

Сокеты используют для двух вещей:

• для передачи данных по сети; 
• и для связи между приложениями.

Но сокет на сервере один, а желающих подключиться к нему — много. Чтобы решить эту проблему, сервер копирует сокеты.

Копирование сокетов и множественные подключения

Когда на сервер поступает запрос на соединение с сокетом, он не устанавливает связь напрямую, а копирует этот сокет и настраивает связь через него. После копирования сервер запоминает, какая копия отвечает за какое соединение, и дальше просто обрабатывает все запросы по очереди. При этом исходный сокет остаётся нетронутым — он не используется для связи напрямую, а служит шаблоном для создания копий.

Если бы сервер так не делал, то с ним могло бы соединиться только одно приложение — первое, которое успело подключиться.

Понятие сокета и порта! :"порт, - это «дверь» через которую программа (операционная система) может управлять данным устройством (считывать данные, заносить их)."