MTK 上的socket

MTK 上的socket
2010年10月01日
　　移动互联网也炒了好几年了，现在开发手机也好，单独做应用也好，都会涉及到网络这一块。MTK 提供了网络功能，在GPRS上封装了socket 功能。MTK 上的socket 其实与linux 上的有些相似，其实说到socket 编程，只要封装实现了socket，那么基本上就要实现socket那些接口。
　　先来简单的介绍一下socket，socket 编程是介于 传输层和 应用层之间，可以简单的理解为socket 就是封装了传输层的TCP 和 UDP 协议，使用户不用去封装一个 TCP 或者 UDP 包，开发使用网络通讯就更加简单了。如果拿一个寄信的过程来比喻一个网络通信过程。socket 就像给你准备好了信纸和信封，只要把你想写的内容写到信纸上，然后信封上写上地址，就可以邮寄了。信封里的内容就像 应用层协议，具体怎么写由应用之间来确定，比如说，用英文写(http 协议)，懂英文的能看懂（http 服务器或者客户端能识别）。
　　有时候老有人问，用MTK 怎么去请求一个网页，MTK已经准备好了socket(信纸)，就看要写什么样的语言能让收信方看懂。请求网页就是一个http 请求，也就是(socket)信纸上写上http请求，服务器就能返回相应答复。具体说http 请求怎么写，那就要去研究http 协议，就像要想和美国人通信，要学习英文一样  
　　手机通信，还有一个需要提到的是APN （Access Point Name）接入点，只用设置正确的APN，才能上网。一开始没有弄明白MTK 的APN，搞出很多问题，在北京做好的DEMO，把手机拿到深圳去，就发现不能用GRPS，网络连接一直失败，尝试了N多种方法，换SIM卡，换本地手机等等，（扯远了）。以中国移动为例，介入方式有两种cmwap，cmnet。cmwap访问的是内网，ip地址是10开头，可以理解为所有的手机都是在一个大的局域网里，要访问wap 网站，需要通过wap 网关，移动的好像是（10.0.0.172:80），也就是说，所有的wap网站访问，都要通过这个代理。cmnet 就是全网模式，也就是设置了cmnet，就像接入了互联网，直接可以访问互联网。对于中国电信，不是很了解，原来去听brew 开发讲座的时候，应约记得电信只有一种内往模式。要访问外部服务器，就得去电信开通业务。如果是开发阶段，可以暂时把手机设置成card-card模式，这样就相当于移动的cmnet了。
　　今天主要讲一下MTK socket 基本接口。MTK socket 主要是基于 Berkeley sockets，用起来也就大同下异。MTK socket 主要有三种模式：block(阻塞)，non-block(非阻塞)，Asynchronous(异步)，组合方式 也只有三种 1 block ，2 non-block，3 non-block + Asynchronous。
　　block模式下，调用相应的函数（接受或者发送数据），如果这个函数动作没有完成(没有发送或者接受完成)，那么函数就不会反回，那么调用的整个task，就会阻塞，进行不了任何动作。如果在MMI MOD 里面直接用这个，那是很危险的，会出现手机没有响应这种假死现象，所以几乎不用这个模式。
　　non-block 模式下，调用相应的函数，可能返回ok或者block，大部分情况下返回block，表示数据还没有处理完毕，但是函数会立即返回。但是什么时候表示数据处理完成呢，这也是一个比较头疼的事情。这个时候要配合select函数来一起使用，这样就需要自己轮询去查询相应的socket是否可以使用了。一般也不用，效率比较低。
　　non-block + Asynchronous模式：这个模式推荐使用，可以编成工作中几乎就用这种方式，non-block，就不会阻塞，不会让应用看起来假死，Asynchronous模式，那么当使用函数返回block时，app 只要注册相应的回调函数，当数据处理完毕了，就会收到相应的通知，不用自己去轮询，效率也就高了。
　　MTK socket 接口声明都在头文件 soc_api.h，接口名字都以soc_ 开头。
　　1 soc_create 创建一个socket 
　　/*
　　*    创建一个socket
　　*    domain：    协议，现在只支持 SOC_PF_INET
　　*    type ：      该domain 下的类型，现在有 SOC_SOCK_STREAM(TCP),SOC_SOCK_DGRAM(UDP),SOC_SOCK_ SMS,SOC_SOCK_RAW
　　*    protocol：   协议类型，除了type 为 SOC_SOCK_RAW，其他都为 0
　　*    mod_id：   当前模块ID,主要用于接受消息
　　*    nwk_account_id：apn 接入点
　　*/
　　kal_int8 soc_create(kal_uint8         domain,
　　socket_type_enum  type,
　　kal_uint8         protocol,
　　module_type       mod_id,
　　kal_uint32        nwk_account_id); 
　　就说了一个函数，有没时间了。。。
　　在 MTK socket 小结 2 说了一个socket create 函数，不知道今天能说几个，create 了一个socket，就像打开了一个文件，可以对其进行操作，当然操作前要稍微进行一些设置。
　　//关闭socket 与 soc_create 成对使用
　　kal_int8 soc_close(kal_int8 s)
　　// 绑定一个socket 到 一个指定的ip地址和 端口。主要用于服务器短开发
　　// 一般ip 地址全 0，端口就是想要绑定的端口
　　// 在实际开发中，几乎不会用到，除非想用手机做服务器，hoho。
　　kal_int8 soc_bind(kal_int8 s, sockaddr_struct *addr);
　　// 绑定完socket 之后，就可以监听这个 ip的端口
　　// 这个也几乎不会用，也是用于服务器端。
　　// backlog  同时能连接的socket 个数
　　kal_int8 soc_listen(kal_int8 s, kal_uint8 backlog);
　　// 当有socket 连接到该机时，accept 就可以获得该连接，同样也是用于服务器端
　　// addr 可以获得连接过来的socket 地址
　　// 返回一个新的socket 
　　kal_int8 soc_accept(kal_int8 s, sockaddr_struct *addr);
　　// 连接到一个指定ip地址的服务器
　　// 这个函数很常用，要想联网，就的通过 addr 指定ip地址和端口
　　// 根据不同的模式 (block, none block,asynchronous,这个函数会稍微不同
　　// 如果是block，那么整个task 就被block，直到connect 成功或者失败或者超时
　　// 这个如果在MMI task 里面，后果就会比较严重（界面不动，无响应）
　　// 所以最常用 none block + asynchronous,  几乎马上返回，成功或失败或者SOC_WOULDBLOCK
　　// 大部情况下返回SOC_WOULDBLOCK，那么就等待消息，由消息得知到底成功or失败。
　　// addr 就是要连接的ip地址和端口
　　kal_int8 soc_connect(kal_int8 s, sockaddr_struct *addr)
　　// 向指定的ip地址和端口发送数据
　　// buf 和 len 分别是要发送的内容和长度
　　// flag 暂时没有使用 设置为 0
　　// addr 指定要发送到的ip地址和端口
　　// 说明：如果create socket 的时候是TCP，那么还是需要先connect 到 服务器，再调用该函数
　　// 这与 berkeley 的 socket 规范有点区别 
　　kal_int32 soc_sendto(kal_int8      s,
　　void            *buf,
　　kal_int32      len,
　　kal_uint8       flags,
　　sockaddr_struct *addr);
　　// 向已经connect 的上的服务器发送数据
　　// buf 和 len，是要发送的内容和长度
　　// flags 暂时不使用
　　// 这个也是很常用的， 连接完毕之后，就可以发送数据了
　　// 比如要请求一个网页，那么就发送一个HTTP 请求就可以了
　　// 跟soc_connect 一样，最找在 模式 3 下使用
　　kal_int32 soc_send(kal_int8  s,
　　void       *buf,
　　kal_int32  len,
　　kal_uint8  flags);
　　// 从指定地址接收数据
　　// buf 读取数据的buf，len 读取数据buf的最大长度
　　// flags 暂时无用，设置为0
　　// 返回实际读取的数据长度
　　kal_int32 soc_recvfrom(kal_int8        s,
　　void            *buf,
　　kal_int32       len,
　　kal_uint8       flags,
　　sockaddr_struct *fromaddr);
　　// 从已经连接上的服务器上接收数据
　　// 同样最好在模式 3 下使用，当收到消息有可读数据时，
　　// 可以调用该函数，从socket 里面读取数据
　　// 参数同上
　　kal_int32 soc_recv(kal_int8  s,
　　void *buf,
　　kal_int32 len,
　　kal_uint8 flags);
　　// 设置socket的参数，当创建好socket 之后，就可以设置了
　　// 模式 3 none block + asynchronous 就是通过这个函数设置定的
　　kal_int8 soc_setsockopt(kal_int8   s,
　　kal_uint32 option,
　　void       *val,
　　kal_uint8  val_size);
　　// 比如
　　S8 val = 0, ret = 0;
　　val = KAL_TRUE;
　　// 设置为none block 模式，默认为block 模式
　　ret = soc_setsockopt(soc_id , SOC_NBIO, &val, sizeof(val));
　　// 设置为异步模式，并且监听消息，这里设置了 
　　// SOC_READ 表示有数据可读，也就是可以调用 soc_recv 读取
　　// SOC_WRITE 表示可以写，也就是可以通过soc_send来发送数据
　　// SOC_CONNECT 表示连接是否成功
　　// SOC_CLOSE 表示是否被关闭， 服务器端也可以是关闭连接的
　　val = SOC_READ|SOC_WRITE|SOC_CONNECT|SOC_CLOSE;
　　ret = soc_setsockopt(soc_id, SOC_ASYNC, &val, sizeof(val));待续 
　　昨天说了下socket基本几个函数，还有常用的是域名解析函数。
　　// 通过域名获得ip地址
　　// is_blocking，是否阻塞，现在只支持none block，也最好用none block
　　// mod_id 如果没有立即获得，那么当查询成完毕，将向该mod 发送消息
　　// request_id 区分不同的DNS 查询结果。比如在同时查询两个以上，在返回的消息中，就可以通过id来进行区分，这个结果是哪一个查询结果
　　// addr 如果直接查询到结果，比如命中cache，那么ip地址直接返回
　　// len 返回的ip地址长度
　　// access_id 也存放在查询返回消息里面，但不知具体什么用
　　// nwk_account_id 接入点
　　kal_int8 soc_gethostbyname(kal_bool is_blocking,
　　module_type     mod_id,
　　kal_int32       request_id,
　　const kal_char  *domain_name,
　　kal_uint8       *addr,
　　kal_uint8       *addr_len,
　　kal_uint8       access_id,
　　kal_uint32      nwk_account_id);
　　接下来具体分析一个例子，socket 例子MTK，自带了一个，在EngineerModeSrc.c 和 EngineerModeSocketDemoApp.c 里，里面有好几个socket使用的例子，DNS，ECHO，DAYTIME，TRACERT。文件 EngineerModeSrc.c 里面主要是界面显示逻辑，EngineerModeSocketDemoApp.c  里面是真正的socket 逻辑代码。
　　在 EngineerModeSrc.c 里面，选择了相应的选项后，最终会走到函数 EntryEmSocketInProgress 显示正在进行网络连接的界面，它调用 EmSocketSendReq 函数 来简单区分，是选择了哪种应用。EmSocketSendReq  根据相关选择信息，调用mmi_soc_demo_app_request进行真正的socket处理。
　　// 这个函数主要是主要是根据不同配置，初始化全局信息。
　　// app_id， 是哪一种操作 NDS，HTTP等等
　　// account_id ， grps 帐户id
　　// server_ip_address ip地址
　　// url url 地址，根据不同类型，确定使用ip地址还是url
　　// echo_txt ，如果是 ECHO，这个表示要发送的内容
　　// callback 操作的回调函数
　　int mmi_soc_demo_app_request(
　　mmi_soc_demo_app_enum app_id,
　　int account_id,
　　char server_ip_address[4],
　　char *url,
　　int url_len,
　　char *echo_text,
　　int echo_text_len,
　　mmi_soc_demo_app_rsp_t callback)
　　{
　　// soc_demo_transaction 是一个全局变量，存放当前信息
　　// 判断是否有连接正在进行
　　if (soc_demo_transaction)
　　{
　　kal_print("Transaction existed!!");
　　return EN_SOC_BUSY;
　　}
　　else
　　{
　　// 分配内存，如果出错调用 en_soc_output_result 通知注册的函数
　　// 同时释放相应内存，防止泄露。
　　if ((soc_demo_transaction = OslMalloc(sizeof(soc_demo_app_transaction_struct)) ) == NULL)
　　{
　　kal_print("No memory");
　　en_soc_output_result(EN_SOC_NO_MEMORY, NULL, 0);
　　return EN_SOC_NO_MEMORY;
　　}
　　else
　　{
　　// 分配收发内容的buffer
　　memset(soc_demo_transaction, 0, sizeof(soc_demo_app_transaction_struct));
　　if ((soc_demo_transaction->rcvd_buffer = OslMalloc(MAX_RCV_BUFFER_SIZE)) == NULL)
　　{
　　kal_print("No memory");
　　en_soc_output_result(EN_SOC_NO_MEMORY, NULL, 0);
　　return EN_SOC_NO_MEMORY;
　　}
　　else
　　{
　　if ((soc_demo_transaction->snd_buffer = OslMalloc(MAX_SND_BUFFER_SIZE)) == NULL)
　　{
　　kal_print("No memory");
　　en_soc_output_result(EN_SOC_NO_MEMORY, NULL, 0);
　　return EN_SOC_NO_MEMORY;
　　}
　　else
　　{
　　/* Set initial values to soc_demo_transaction */
　　memset((kal_int8*) soc_demo_transaction->rcvd_buffer, 0, MAX_RCV_BUFFER_SIZE);
　　memset((kal_int8*) soc_demo_transaction->snd_buffer, 0, MAX_SND_BUFFER_SIZE);
　　//计算接入点，具体下次分析
　　account_id = cbm_encode_app_id_data_account_id(account_id, app_id);
　　soc_demo_transaction->soc_demo_app_id = app_id;
　　soc_demo_transaction->nwt_acount_id = account_id;
　　// 保存相应信息
　　if (server_ip_address)
　　{
　　memcpy(soc_demo_transaction->server_ip_addr.addr, server_ip_address, 4);
　　soc_demo_transaction->server_ip_addr.addr_len = 4;
　　}
　　soc_demo_transaction->url = (kal_int8*) url;
　　soc_demo_transaction->url_len = url_len;
　　soc_demo_transaction->snd_counter = 0;
　　soc_demo_transaction->rcvd_counter = 0;
　　soc_demo_transaction->callback = callback;
　　if (echo_text)
　　{
　　if (echo_text_len > MAX_SND_BUFFER_SIZE)
　　{
　　memcpy(soc_demo_transaction->snd_buffer, echo_text, MAX_SND_BUFFER_SIZE);
　　soc_demo_transaction->snd_data_len = MAX_SND_BUFFER_SIZE;
　　}
　　else
　　{
　　memcpy(soc_demo_transaction->snd_buffer, echo_text, echo_text_len);
　　soc_demo_transaction->snd_data_len = echo_text_len;
　　}
　　OslMfree(echo_text);
　　}
　　if (en_soc_demo_app_create_socket() == KAL_FALSE)
　　{
　　en_soc_output_result(EN_SOC_NO_MEMORY, NULL, 0);
　　return EN_SOC_NO_MEMORY;
　　}
　　// 根据不同id，进行操作
　　switch (app_id)
　　{
　　case HTTP:
　　{
　　soc_demo_transaction->state = HTTP_DNS_QUERY;
　　return en_soc_demo_http_send_request();
　　}
　　case DNS:
　　{
　　(void)en_soc_demo_get_host_by_name(DNS, (kal_uint8*) soc_demo_transaction->url);
　　return EN_SOC_SUCCESS;
　　}
　　case DAYTIME:
　　{
　　soc_demo_transaction->server_ip_addr.port = SOC_DAYTIME_RESVD_PORT;
　　soc_demo_transaction->snd_data_len = 10;    /* garbage data */
　　return en_soc_demo_udp_app_send_request();
　　}
　　case ECHO:
　　{
　　soc_demo_transaction->server_ip_addr.port = SOC_ECHO_RESVD_PORT;
　　return en_soc_demo_udp_app_send_request();
　　}
　　case TRACERT:
　　{
　　if (em_soc_icmp_init_soc() server_ip_addr.addr,0, MAX_SOCK_ADDR_LEN);
　　if (
　　em_soc_demo_app_get_addr_type((kal_uint8*)url, url_len, soc_demo_transaction->server_ip_addr.addr)
　　== SOC_ADDR_TYPE_DNAME )
　　{
　　soc_demo_transaction->state = HTTP_DNS_QUERY;
　　en_soc_demo_get_host_by_name(TRACERT, (kal_uint8*)soc_demo_transaction->url);
　　return EN_SOC_SUCCESS;
　　}
　　else
　　{
　　char str[64];
　　memset(str,0,64);
　　kal_sprintf(
　　str,
　　" %d.%d.%d.%d\n",
　　soc_demo_transaction->server_ip_addr.addr[0],
　　soc_demo_transaction->server_ip_addr.addr[1],
　　soc_demo_transaction->server_ip_addr.addr[2],
　　soc_demo_transaction->server_ip_addr.addr[3]
　　);
　　EmStartTraceRtResult(str);
　　soc_demo_transaction->state = REQ_SENT;
　　StartTimer(EM_GPRS_SOC_DEMO_APP_TIMER, SOC_DEMO_APP_POST_TIMEOUT, em_soc_icmp_timer_hdlr);
　　em_soc_icmp_send_hdlr(SOC_ICMP_SEND_NORMAL);
　　return EN_SOC_SUCCESS;
　　}
　　}
　　default:
　　{
　　en_soc_output_result(EN_SOC_UNKNOWN_APP, NULL, 0);
　　return EN_SOC_UNKNOWN_APP;
　　}
　　}
　　}
　　}
　　}
　　}
　　}
　　待续 
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