C#.Net Socket网络通讯编程

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C#.Net Socket 网络通讯编程

1 、理解socket 1) 、 Socket 接口是TCP/IP 网络的应用程序接口（API ）。Socket 接口定义了许多函数和例程，程序员可以用它们来开发TCP/IP 网络应用程序。Socket 可以看成是网络通信上的一个端点，也就是说，网络通信包括两台主机或两个进程，通过网络传递它们之间的数据。为了进行网络通信，程序在网络对话的每一端都需要一个Socket 。 2) 、 TCP/IP 传输层使用协议端口将数据传送给一台主机的特定应用程序，从网络的观点看，协议端口是一个应用程序的进程地址。当传输层模块的网络软件模块要与另一个程序通信时，它将使用协议端口。Socket 是运行在传输层的API ，所以在使用Socket 建立连接发送数据时，要指定一个端口给它。 3) 、 根据通信性质的不同，可以把Socket 分成3 类： ① Stream socket （流套接字）：该类Socket 提供双向、有序、无重复的数据流服务，它使用于处理大量网络数据； ② Dgram Socket （数据报套接字）：该类Socket 支持双向的数据流，但不保证数据传输的可靠性、有序性和无重复性，也就是说一个从Dgram Socket 接收信息的进程，有可能发现信息重复或和发出时顺序不同的情况； ③ Raw Socket （原始套接字）：该类 Socket 可以访问底层的协议。 4) 、 使用Socket 接口进行网络通信的过程如图5-1 所示，简要步骤如下： ① 建立一个socket ； ② 按要求配置socket ，即将socket 连接到远程主机或给socket 指定一个本地协议端口； ③ 按要求通过socket 发送和接收数据； ④ 关闭此socket 。 2 、C# 编程要点 根据上述的步骤，使用C# 设计通过Socket 实现点对点通信的程序需要掌握4 个编程要点：socket 的构造、socket 的配置和连接、数据的发送和接收、socket 的关闭。 1) 、命名空间的添加 using System.Net; using System.Net.Socket; // 用于操纵Socket 类 2) 、构造一个新的socket 对象 在C# 中，采用socket 函数构造一个socket 对象，socket 函数原型如下： public Socket (AddressFamily addressFamily, SocketType socketType, ProtocolType protocolType); AddressFamily 成员指定socket 用来解析地址的寻址方案。例如，InterNetwork 表示需要一个IP 版本4 的地址，InterNetworkV6 表示IP 版本6 的地址。 SocketType 参数指定Socket 的类型。例如，Raw 支持对基础传输协议的访问，Stream 支持可靠、双向、基于连接的数据流。 ProtocolType 指定Socket 类支持的协议。例如，IP 表示网际协议，TCP 表示传输控制协议。 注意 ：3 个参数不是独立的，有些地址族会限制可与其一起使用的协议，并且套接字类型在协议中通常是隐式的。如果地址族、套接字类型和协议类型不匹配将导致无效的Socket 。 例如，构造一个新的Socket 对象，采用IP 版本4 的地址，支持可靠、双向、基于连接的数据流，采用TCP 协议： Socket sock=new Socket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Stream,ProtocolType.Tcp) 3) 、Socket 的配置和连接 为了将Socket 和主机关联，必须将主机表示成网络端点的形式。在C# 中，采用IPEndPoint 类表示网络端点，IPEndPoint 函数原型如下： ① public IPEndPoint （IPAddress address,int port ） 参数：address 表示IP 地址，port 表示提供服务的端口号。 在服务器端将构造socket 对象与表示服务器的网络端点绑定，然后开始进行监听，在收到连接请求后建立连接。 主要用语以下3 个函数：Bind 、Listen 和Accept 。 函数原型如下： ② public void Bind(EndPoint localEP) 参数localEP 为与socket 关联的网络端点。 ③ public void Listen(int backlog) 参数backlog 为挂连接队列的最大长度 ④ public Socket Accept() 返回值为socket ，用于处理接收的连接请求。 例 ：构造一个服务器的网络端点，对socket 进行绑定，开始监听，接受连接请求。 IPAddress ServerIP=IPAdress.Parse("192.18.16.186"); // 设定服务器IP 地址 IPEndPoint Server=new IPEndPoint(ServerIP,8866); // 生成服务器网络端点 Socket Sock=new Socket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Stream,ProtocolType.Tcp) // 构造一个socket Sock.Bind(Server); // 将socket 和服务器绑定 Sock.Listen(8); // 开始监听，允许连接队列的长度为8 Socket connectsock=sock.Accept(); // 返回socket ，用于同连接请求的socket 通信 客户端向服务器端发出连接请求，用到Connect 函数，Connect 函数原型如下： ⑤ public Connect(EndPoint remoteEP) 参数：remoteEP 表示要连接的服务器端点。例如向服务器端发出连接请求，服务器IP 为ServerIP ，端口为Port 。 IPEndPoint Server=new IPEndPoint(ServerIP,Port); // 定义要连接的服务器端点 Sock=new Socket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Stream,ProtocolType.Tcp) // 构造一个socket Sock.Connect(Server); // 与服务器连接 4) 、数据的传送和接收 使用两个用于传送和接收数据的函数：Send 、Receive 。函数原型如下： ◆ public int Send(byte[] buffer,int size,SocketFlag socketFlags) 参数：buffer 表示要发送的数据；size 表示要发送数据的大小；socketFlags 提供Socket 消息的常数值，具有允许按位组合其成员值的属性。 返回值为发送到socket 的字节数。 ◆ public int Receive(byte[] buffer,int size,SocketFlage socketFlags) 参数：buffer 表示接收到的数据的存储位置；size 表示要接收数据的大小；socketFlags 提供Socket 消息的常数值，具有允许按位组合其成员值的属性。 返回值为接收到socket 的字节数。 例 ：接收来自客户端的数据，同时将该数据返回到客户端。Socket 是前面例子中定义和设置好的。 public static string data=null; // 定义字符串变量存放接收到的信息 bytes=new byte[1024]; int bytesRec=connectsock.Receive(bytes,bytes.Lentgh,0); // 接受来自客户端的数据 Console.WriteLine("Text received:{0}",bytes); // 显示接收到的数据 connectsock.Send(bytes,bytes.Length,0); // 发送数据到客户端 5) 、socket 的关闭 在socket 关闭之前，要确保已经发送和接收完所有挂起的数据，因此在关闭socket 之前，要先调用Shutdown ，函数原型如下： ◆ public void Shutdown(SocketShutdown how) 参数：SocketShutdown 指定不再允许的操作。成员名称：Both 禁止socket 发送和接收；Receive 禁止socket 接收数据；Send 禁止socket 发送数据。 采用close 函数强制关闭Socket 连接。函数原型如下： ◆ public void clsoe() 当该套接字被关闭时，Connected 属性将被设置为false 。