C# 網路程式設計核心類別體系：IPAddress、IPEndPoint、Socket 完整指南

位址與端點類別

IPAddress

// 解析 IP 字串
IPAddress ip = IPAddress.Parse("192.168.123.1");

// 特殊位址
IPAddress.Any     // 0.0.0.0  綁定所有介面
IPAddress.None    // 255.255.255.255 廣播/偽裝位址
IPAddress.Loopback // 127.0.0.1 本機回環

// 取得本機 IP（舊 API，建議改用 Dns.GetHostEntry）
IPAddress local = Dns.GetHostEntry(Dns.GetHostName())
    .AddressList.First(a => a.AddressFamily == AddressFamily.InterNetwork);

IPEndPoint

IP + Port 組合，對應底層 sockaddr_in 結構：

var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 8080);

SocketAddress

IPEndPoint 序列化後的不透明位址資料，用於底層互操作。

Socket 核心類別

建構式與協定對應

var socket = new Socket(
    AddressFamily.InterNetwork, // IPv4
    SocketType.Stream,          // TCP
    ProtocolType.Tcp            // 必須與 SocketType 對應
);

關鍵屬性與方法

• Blocking：同步/非同步模式切換
• Connected：連線狀態（注意：僅反映最後一次 I/O 操作時狀態）
• SetSocketOption：設定 SO_REUSEADDR、SO_KEEPALIVE、TCP_NODELAY 等
• Bind/Listen/Accept/Send/Receive：核心操作

異常處理

try { socket.Connect(ep); }
catch (SocketException ex) when (ex.SocketErrorCode == SocketError.ConnectionRefused)
{
    // 處理連線被拒
}

高階封裝類別

簡化常見 TCP/UDP 操作：

• TcpClient / TcpListener：TCP 客戶端/伺服器
• UdpClient：UDP 通訊
• 內部仍使用 Socket，提供更安全、簡潔的 API

最佳實踐建議

1. 優先使用 TcpClient/TcpListener/UdpClient
2. 非同步操作採用 async/await + SocketAsyncEventArgs 或 Task 封裝
3. 實作連線池、心跳檢測、優雅關閉邏輯
4. 生產環境啟用 SocketOptionName.KeepAlive