套接字和以太网如何协同工作？

Question

假设我使用tcp / ip连接了两台使用单根以太网电缆的计算机。如果计算机1使用端口12345连接到计算机2，而计算机2通过端口54321连接到计算机1，那么当两台计算机同时发送恒定数据流时会发生什么？

每台计算机是否都将以太网电缆的一半用作单向管道，或者是否轮流通过以太网电缆发送数据，以便一次仅通过它传输一条数据？

Answer 1

在物理层（并假设常规的Cat5 TP电缆和以太网硬件）上，每个通信伙伴都有自己的线对，允许同时发送和接收。这称为全双工操作。在较旧的硬件中，例如令牌环，几台计算机必须共享相同的线路，并且在某些特殊情况下只能使用全双工。

幸运的是（正如已经指出的那样），TCP / IP套接字可以在protocol stack的更高层上工作，从实际类型的物理访问中高度抽象。您可以根据需要在两个合作伙伴之间建立尽可能多的打开连接，实际上至少可以。网络堆栈将您的所有通信包装成数据包，使用端口号，源地址和目标地址对其进行标记，然后将其传递到下一层，直到它到达介质。因此，端口号和套接字是逻辑，几乎与实际硬件无关。你甚至不需要为某种套接字提供网络硬件。

事实上，整个方案要复杂得多，我建议在WP上阅读Network socket，以简要介绍套接字如何工作以及它们的工作方式。有关详细信息，Andrew Tanenbaum的计算机网络是一本非常好的书，涵盖了所有相关细节并且易于阅读。