使用SuperSocket实现TLV自定义协议网络通信的Demo

      前些天看到江大鱼发布了SuperSocket 1.4正式版，由于最近项目使用到了网口的通讯编程，于是，也查看了下SuperSocket源代码，发现架构还是很清晰的，并且易于扩展，具体中文文档详见：http://www.cnblogs.com/jzywh/archive/2011/04/19/SuperSocketDocument.html。

 

      今天我要说的是，如果通过SuperSocket自定义一个应用协议。由于项目中的服务通过TLV的协议进行数据传输，而通过网口是其中的一个通讯方式，当然项目中还包括通过串口、USB设备、USB数据线等等进行数据传输。其中网口通讯，采用TCP通讯的方式。什么是TLV呢，可以参考一下我之前写的一篇文章：《金融系统中PBOC/EMV的TLV的算法实现》，里面对于TLV有了详细的介绍，这里不再敖述。由于项目中的TLV协议还要涉及到一些报文头以及校验码的考虑，本篇文章将跳过这些考虑，直接谈核心的数据包TLV的传输。

 

具体思路

1、创建一个解决方案TLVSocketDemo。

 

2、创建项目TLVSocketDemo.Server，这个项目主要作为服务端的基本类库，包含一些AppServer，AppSession的扩展实现。当然SuperSocket 提供了一个名叫"SocketService"的项目，它是一个能够让AppServer运行于其中的容器。于是需要把SocketService相关的一些文件复制到生成输出目录中。

 

3、AppServer的子类实现：

public   class  TLVProtocolServer : AppServer 
{ 
     public  TLVProtocolServer() 
        :  base ( new  TLVProtocol()) 
    {

    } 
}

 

4、AppSession的子类实现：

public   class  TLVProtocolSession : AppSession 
{ 
     public   override   void  HandleExceptionalError(Exception e) 
    {

    } 
}

 

5、TLVEntityListCommandInfo是服务器端收到的一个命令实体类，这个类必须继承于CommandInfo：

public   class  TLVEntityListCommandInfo : CommandInfo >  
{ 
     public  TLVEntityListCommandInfo( string  key, List data) 
        :  base (key, data) 
    {

    } 
}

实际上，TLVEntity就是一个TLV的实体结构。TLVEntity类的实现：

    [Serializable] 
     ///   
     ///  TLV实体 
     ///   
     public   class  TLVEntity 
    { 
         ///   
         ///  标记 
         ///   
         public   byte [] Tag {  get ;  set ; }

         ///   
         ///  数据长度 
         ///   
         public   byte [] Length {  get ;  set ; }

         ///   
         ///  数据 
         ///   
         public   byte [] Value {  get ;  set ; }

         ///   
         ///  标记占用字节数 
         ///   
         public   int  TagSize {  get ;  set ; }

         ///   
         ///  数据长度占用字节数 
         ///   
         public   int  LengthSize {  get ;  set ; }

         ///   
         ///  子嵌套TLV实体 
         ///   
         public  TLVEntity Sub_TLVEntity {  get ;  set ; } 
    }

 

6、自定义协议：TLVProtocol.cs，继承于ICustomProtocol的范型接口：

public   class  TLVProtocol : ICustomProtocol 
{ 
     public  ICommandReader CreateCommandReader(IAppServer appServer) 
    { 
         return   new  TLVCommandReader(appServer); 
    } 
}

通过创建(CreateCommandReader方法)来得到字节数组数据的的读取方式。

 

而TLVCommandReader主要就是作为进行命令解析。

public   class  TLVCommandReader : CommandReaderBase 
    { 
         public  TLVCommandReader(IAppServer appServer) 
            :  base (appServer) 
        {

        }

         public   override  TLVEntityListCommandInfo FindCommandInfo(IAppSession session,  byte [] readBuffer,  int  offset,  int  length,  bool  isReusableBuffer,  out   int  left) 
        { 
            left  =   0 ;

            AddArraySegment(readBuffer, offset, length, isReusableBuffer);

             byte [] source  =  BufferSegments.ToArrayData();

            List list  =  TLVPackage.Construct(source);

             return   new  TLVEntityListCommandInfo( " ECHO " , list); 
        } 
    } 
}

注意到FindCommandInfo方法可以对字节数组数据进行读取以及构造TLV实体。

TLVPackage.Construct的实现在上一篇文章有提到。

 

7、编写命令类：

public   class  ECHO : CommandBase 
{ 
     public   override   void  ExecuteCommand(TLVProtocolSession session, TLVEntityListCommandInfo commandInfo) 
    { 
         string  data  =  BinaryUtil.BinarySerialize(commandInfo.Data); 
        session.SendResponse(data); 
    } 
}

这里发送给客户端的数据，会先将List列表通过序列化，并且再进行Base64编码。通过SendResponse发送到客户端。

 

8、修改SuperSocket.SocketService.exe.configTLV服务的相关配置。

 

9、最后将项目生成后，项目的路径输出到SuperSocket.SocketServer.exe对应目录中。至此编译通过以后，TLV服务的服务端已经写好了。是不是很容易呢。

 

10、接着创建一个TLVSocketDemo.Client的客户端程序：

static   int  port  =   911 ; 
static   void  Main( string [] args) 
{ 
    EndPoint serverAddress  =   new  IPEndPoint(IPAddress.Parse( " 127.0.0.1 " ), port);

     using  (Socket socket  =   new  Socket(serverAddress.AddressFamily, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp)) 
    { 
        socket.Connect(serverAddress);

         byte [] data  =   new   byte [ 0 ]; 
         using  (FileStream stream  =   new  FileStream(Application.StartupPath  +   " \\tlvdata.dat " , FileMode.Open, FileAccess.Read)) 
        { 
             using  (BinaryReader reader  =   new  BinaryReader(stream)) 
            { 
                reader.BaseStream.Seek( 0 , SeekOrigin.Begin); 
                data  =  reader.ReadBytes(( int )reader.BaseStream.Length); 
            } 
        }

        socket.Send(data, data.Length, SocketFlags.None);

         byte [] temp  =   new   byte [ 5000 ];

         int  read  =  socket.Receive(temp,  0 ,  5000 , SocketFlags.None);

         byte [] response  =   new   byte [read]; 
        Array.Copy(temp,  0 , response,  0 , read);

         string  responseText  =  Encoding.ASCII.GetString(response);

        List list  =  BinaryUtil.BinaryDeserialize > (responseText);

        Console.WriteLine( " 服务端已经构造{0}个TLV结构. " , list.Count);

        Console.ReadKey(); 
    } 
}

这里说明有一下，通过tlvdata.dat文件读取字节数组数据，然后发送数据到服务端，服务端处理完以后，回发给客户端，返回的是一个Base64编码。然后编译Client的代码，通过完成。

 

11、最后运行程序，首先运行SuperSocket.SocketService的服务，直接可以点开RunServer.bat，或者也可以通过InstallService.bat进行Windows服务的安装；接着运行客户端程序TLVSocketDemo.Client：

Server端：

Client端：

说明服务端对TLV字节数组数据已经构造了2个TLV结构。通过ExecuteCommand的参数可以得到CommandInfo的Data数据，它就是List。

 

总结：SuperSocket的自定义协议的扩展还是很容易使用的，大家也可以通过该扩展方式自定义你自己的应用协议。

附上Server和Client的Demo源代码：TLVSocketDemo.rar