# Υποδοχές TCP

Μια υποδοχή TCP μεταφέρει μια αξιόπιστη, διατεταγμένη ροή bytes μεταξύ δύο διεργασιών που μπορεί να βρίσκονται σε διαφορετικά μηχανήματα. Αυτή η σελίδα χτίζει τα δύο μισά μιας συνομιλίας TCP από τις χαμηλού επιπέδου ενσωματωμένες συναρτήσεις: έναν **πελάτη** που συνδέεται και ανταλλάσσει μια γραμμή, και έναν **διακομιστή που κάνει fork** που αποδέχεται συνδέσεις και χειρίζεται την καθεμία στο δικό του παιδί.

Το άρθρωμα ευκολίας υψηλού επιπέδου `IO::Socket::INET` δεν είναι διαθέσιμο στην PetaPerl, οπότε κάθε συνταγή εδώ χρησιμοποιεί απευθείας το ενσωματωμένο επίπεδο [`socket`](../../p5/core/perlfunc/socket.md) με βοηθούς διευθύνσεων από το άρθρωμα `Socket`. Αυτό δεν είναι απώλεια: η ενσωματωμένη μορφή είναι αυτό που περιτυλίγει το `IO::Socket::INET`, και το να τη βλέπετε ανοιχτά καθιστά τη χειραψία ευανάγνωστη.

## Οι βοηθοί διευθύνσεων

Μια διεύθυνση υποδοχής είναι ένα πακεταρισμένο C `struct sockaddr_in`. Το άρθρωμα `Socket` χτίζει και αποσυναρμολογεί αυτή τη δομή για εσάς:

```perl
use Socket;
my $packed = sockaddr_in($port, $ip);     # build
my ($port, $ip) = sockaddr_in($packed);   # take apart
```

Το `$ip` είναι το ίδιο μια πακεταρισμένη διεύθυνση τεσσάρων bytes. Η `inet_aton` μετατρέπει μια συμβολοσειρά τετράδας με τελείες σε τέτοια· η `inet_ntoa` την επαναφέρει. Η σταθερά `INADDR_LOOPBACK` είναι η πακεταρισμένη μορφή του `127.0.0.1`, και το `INADDR_ANY` σημαίνει «κάθε τοπική διεπαφή».

```perl
use Socket;
my $ip = inet_aton("127.0.0.1");
print inet_ntoa($ip), "\n";          # 127.0.0.1
```

## Ένας πελάτης TCP

Ο πελάτης δημιουργεί μια υποδοχή, τη συνδέει σε μια διεύθυνση διακομιστή, και κατόπιν διαβάζει και γράφει τον περιγραφέα όπως κάθε άλλη ροή.

```perl
use Socket;

my $host = "127.0.0.1";
my $port = 8080;

socket(my $sock, PF_INET, SOCK_STREAM, getprotobyname("tcp"))
    or die "socket: $!";

my $addr = sockaddr_in($port, inet_aton($host));
connect($sock, $addr) or die "connect: $!";

$sock->autoflush(1);                 # send each line as it is printed

print $sock "ping\n";
my $reply = <$sock>;
print "server said: $reply";         # server said: pong: ping

close $sock;
```

Η μία γραμμή που πιάνει τον καθένα είναι το `$sock->autoflush(1)`. Χωρίς αυτό, το `print $sock "ping\n"` παραμένει στον ενταμιευτή εξόδου της Perl, ο διακομιστής δεν το βλέπει ποτέ, και οι δύο πλευρές μπλοκάρουν για πάντα περιμένοντας η μία την άλλη. Σε κάθε υποδοχή όπου γράφετε μια αίτηση και μετά διαβάζετε μια απάντηση, ορίστε autoflush πριν από την πρώτη εγγραφή.

## Ένας διακομιστής που κάνει fork

Ένας διακομιστής δένεται σε μια θύρα, ακούει, και κατόπιν επαναλαμβάνει αποδεχόμενος συνδέσεις. Η κλασική δομή χειρίζεται κάθε πελάτη σε ένα παιδί που έχει δημιουργηθεί με fork, ώστε ένας αργός πελάτης να μην μπορεί να καθυστερήσει τον επόμενο:

```perl
use Socket;
use POSIX qw(WNOHANG);               # for the non-blocking reaper

my $port    = 8080;
my $backlog = 128;                   # pending-connection queue depth

socket(my $server, PF_INET, SOCK_STREAM, getprotobyname("tcp"))
    or die "socket: $!";

# Let the address be reused immediately after a restart.
setsockopt($server, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1)
    or die "setsockopt: $!";

bind($server, sockaddr_in($port, INADDR_ANY)) or die "bind: $!";
listen($server, $backlog)                     or die "listen: $!";

# Reap finished children so they do not become zombies.
$SIG{CHLD} = sub { 1 while waitpid(-1, WNOHANG) > 0 };

print "listening on port $port\n";

while (accept(my $client, $server)) {
    my $pid = fork();
    die "fork: $!" unless defined $pid;

    if ($pid == 0) {
        # Child: serve this one connection, then exit.
        close $server;               # child does not need the listener
        $client->autoflush(1);

        while (my $line = <$client>) {
            print $client "pong: $line";
        }
        close $client;
        exit 0;
    }

    # Parent: hand the connection to the child and move on.
    close $client;                   # parent does not need this client
}
```

Τρεις λεπτομέρειες κάνουν αυτόν τον διακομιστή σωστό αντί απλώς λειτουργικό:

- **`SO_REUSEADDR` πριν από το `bind`.** Αφού ένας διακομιστής τερματίσει, ο πυρήνας κρατά τη θύρα σε `TIME_WAIT` για κάποιο διάστημα. Χωρίς αυτή την επιλογή, μια επανεκκίνηση αποτυγχάνει με «Address already in use». Ορίστε την και η επανεκκίνηση δένεται αμέσως.
- **Ο συγκομιστής `$SIG{CHLD}`.** Κάθε παιδί που δημιουργείται με fork γίνεται zombie όταν τερματίζει, μέχρι ο γονέας να καλέσει [`waitpid`](../../p5/core/perlfunc/waitpid.md). Ο χειριστής συγκομίζει όλα τα ολοκληρωμένα παιδιά χωρίς μπλοκάρισμα με `WNOHANG`, ώστε ο βρόχος αποδοχής να μην σταματά ποτέ για να περιμένει.
- **Και οι δύο πλευρές κλείνουν τον περιγραφέα που δεν χρησιμοποιούν.** Το παιδί κλείνει την υποδοχή που ακούει· ο γονέας κλείνει την αποδεκτή υποδοχή πελάτη. Αν κάποια από τις δύο παραλείψει το `close` της, ο υποκείμενος περιγραφέας αρχείου παραμένει ανοιχτός στη λάθος διεργασία και η σύνδεση δεν βλέπει ποτέ EOF.

## Εκτέλεση και των δύο μισών μαζί

Για μια αυτοτελή επίδειξη, κάντε fork τον διακομιστή στο παρασκήνιο και εκτελέστε τον πελάτη στον γονέα. Ο διακομιστής δένεται σε μια εφήμερη θύρα (θύρα `0`) και αναφέρει τη θύρα που ανέθεσε ο πυρήνας:

```perl
use Socket;

# --- server child on an ephemeral port ---
socket(my $server, PF_INET, SOCK_STREAM, getprotobyname("tcp"))
    or die "socket: $!";
setsockopt($server, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1) or die "setsockopt: $!";
bind($server, sockaddr_in(0, INADDR_LOOPBACK))   or die "bind: $!";
listen($server, 128)                             or die "listen: $!";
my ($port) = sockaddr_in(getsockname($server));

my $kid = fork() // die "fork: $!";
if ($kid == 0) {
    accept(my $client, $server) or die "accept: $!";
    $client->autoflush(1);
    my $line = <$client>;
    print $client "pong: $line";
    close $client;
    exit 0;
}

# --- client in the parent ---
socket(my $sock, PF_INET, SOCK_STREAM, getprotobyname("tcp")) or die;
connect($sock, sockaddr_in($port, INADDR_LOOPBACK)) or die "connect: $!";
$sock->autoflush(1);
print $sock "ping\n";
print "client got: ", scalar <$sock>;    # client got: pong: ping
close $sock;

waitpid($kid, 0);
```

Η `getsockname($server)` αναφέρει την τοπική διεύθυνση στην οποία είναι δεμένη η υποδοχή. Το αποπακετάρισμά της με `sockaddr_in` ανακτά τη θύρα που επέλεξε ο πυρήνας, στην οποία στη συνέχεια συνδέεται ο πελάτης - ο τυπικός τρόπος να γράψετε ένα test που δεν ενσωματώνει σταθερά μια θύρα.

## Διασταυρούμενοι σύνδεσμοι αναφοράς

Κάθε κλήση έχει μια σελίδα αναφοράς ανά ενσωματωμένη συνάρτηση με την πλήρη μορφή ορισμάτων και την τιμή επιστροφής:

- [`socket`](../../p5/core/perlfunc/socket.md) - δημιουργεί το άκρο
- [`bind`](../../p5/core/perlfunc/bind.md) - το προσαρτά σε μια τοπική διεύθυνση
- [`listen`](../../p5/core/perlfunc/listen.md) - το σημειώνει ως αποδεχόμενο συνδέσεις
- [`accept`](../../p5/core/perlfunc/accept.md) - παίρνει την επόμενη εκκρεμή σύνδεση
- [`connect`](../../p5/core/perlfunc/connect.md) - προσεγγίζει έναν διακομιστή
- [`setsockopt`](../../p5/core/perlfunc/setsockopt.md) - ορίζει το `SO_REUSEADDR` και τα συναφή
- [`getsockname`](../../p5/core/perlfunc/getsockname.md) - ανακαλύπτει τη δεμένη θύρα
- [`fork`](../../p5/core/perlfunc/fork.md) και [`waitpid`](../../p5/core/perlfunc/waitpid.md) - δημιουργεί και συγκομίζει το παιδί ανά πελάτη
- [`%SIG`](../../p5/core/perlvar/signals.md) - ο χειριστής συγκομιδής `CHLD`

## Επόμενο

Για υποδοχές ροής μόνο τοπικές χωρίς τη στοίβα δικτύου, και για datagrams χωρίς σύνδεση, δείτε [Υποδοχές UNIX-domain και UDP](sockets-unix-udp.md).