Winsock-клиент: что меняется после каждого вызова

Overview

Минимальный TCP-клиент на Winsock, разобранный по вызовам. Схема отвечает на один вопрос: какой объект меняется после каждой строки. До socket() в ядре нет ничего. До connect() нет соединения.

Components

Scenarios

1. wsastartup — Winsock загружен. Сокета ещё нет: это инициализация библиотеки внутри процесса.
2. resolve — getaddrinfo превращает имя и порт в список адресов. Для имени это поход в DNS; для литерала 127.0.0.1 резолвер до DNS не доходит, а порт берётся из таблицы служб.
3. socket — ядро создало endpoint и вернуло handle. На схеме появляются сразу двое: число в user space и объект в kernel space. Смешивать их нельзя: SOCKET не указатель и не адрес удалённой стороны.
4. connect — TCP handshake прошёл, и только теперь появляется линия к серверу.
5. send — байты копируются из user buffer в ядро и уходят на сервер. Возврат send() означает локальное принятие, а не доставку.
6. shutdown — SD_SEND закрывает только отправку. Приём жив, ответ придёт.
7. recv — ответ лёг в буфер ядра, recv скопировал его в recvbuf.
8. cleanup — closesocket освобождает handle, WSACleanup выгружает Winsock.

Tradeoffs / Failure modes

Три объекта нельзя смешивать: user buffer живёт в процессе, SOCKET — это число, а endpoint с очередями живёт в ядре. Успешный send() не означает доставку. recv() == 0 — это orderly close от peer, а не ошибка.

References

Winsock: WSAStartup, getaddrinfo, socket, connect, send, shutdown, recv, closesocket.