Socket就是套接字,它是网络编程 中最常用遇到的概念和工具。在TCP/IP网络中,传送和接收数 据就会经常使用到Socket,由于使用Socket能够在网络 上处理复杂数据,所以在各种网络应用程序中,涉及到数据传送和接 收,一般都会使用Socket,可见要掌握网络编程,精通Soc ket是非常重要。由于Socket本身的复杂性,决定了掌握它 是比较困难的。Visual C#是微软公司推荐的开发.Net 平台应用程序的主要语言,随着.Net的深入人心,目前很多有远 见的公司都把以前的软件转向了.Net平台。掌握网络编程始终是 学习一种开发语言的重点,这一点对于Visual C#也同样如 此。Visual C#实现网络功能其关键也是掌握托管Sock et的使用方法。本文就来详细介绍Visual C#中利用托管 Socket实现网络数据传送和接收的实现方法及其注意事项。
一.简介Socket:
So cket诞生于上个世纪80年代初,美国政府的高级研究工程机构 (ARPA)给加利福尼亚大学伯克力(Berkeley)分校提 供了资金,委托他们在UNIX操作系统下实现TCP/IP协议的 开发接口。于是研发人员就为TCP/IP网络通信开发了一个AP I(应用程序接口)。这个API称为Socket接口(套接字) 。所以有时候说,Socket是TCP/IP上的API。
到了上个世纪90年代,当时的一些网络开发商,包括 现在地Sun和Microsoft公司等,共同制定了一套WIN DOWS下的网络编程接口,即WindowsSockets规范 ,简称WinSock规范。WinSock规范是一套开放的、支 持多种协议的Windows下的网络编程接口。从1991年的1 .0版到1995年的2.0.8版,经过不断完善并在Intel 、Microsoft、Sun等公司的大力支持下,已成为Win dows网络编程的事实上的标准。目前,WinSock规范主要 有1.1版和2.0版。两者的最重要区别是1.1版只支持TCP /IP协议,而2.0版可以支持多协议。2.0版有良好的向后兼 容性,任何使用1.1版的源代码,二进制文件,应用程序都可以不 加修改地在2.0规范下使用。
可见Socke t接口其实是TCP/IP网络的API接口函数,Socket数 据传输其实就是一种特殊的I/O。常用的Socket类型有两种 :流式Socket(SOCK_STREAM)和数据报式Soc ket(SOCK_DGRAM)。流式是一种面向连接的Sock et,针对于面向连接的TCP服务应用;数据报式Socket是 一种无连接的Socket,对应于无连接的UDP服务应用。 < br>
二.Visual C#中操作Socket: < br>
虽然Visual C#可以使用NetworkS tream来传送、接收数据,但NetworkStream在使 用中有很大的局限性,利用NetworkStream只能传送和 接收字符类型的数据,如果要传送的是一些复杂的数据如:二进制数 据等,它就显得能力有限了。但使用NetworkStream在 处理自身可操作数据时,的确要比Socket方便许多。Sock et(套接字)几乎可以处理任何在网络中需要传输的数据类型。
我们知道Visual C#和Visual C ++的区别之一,就是Visual C#没有属于自己的类库,而 Visual C++却是有的,Visual C#使用的类库是 .Net框架为所有开发.Net平台程序语言提供的一个公用的类 库——.Net FrameWork SDK。Visual C #主要网络功能主要使用.Net FrameWork SDK中 的提供的二个命名空间“System.Net.Sockets” 和“System.Net”。而实现Socket使用的是命名空 间“System.Net.Sockets”中的Socket类 。Visual C#通过创建Socket类的实例来实现Soc ket的托管版本。在Visual C#中创建完Socket实 例后,可以通过此Socket实例的Bind方法绑定到网络中指 定的终结点,也可以通过其Connect方法向指定的终结点建立 的连接。连接创建完毕,就可以使用其Send或SendTo方法 将数据发送到Socket;同样使用其的Receive或Rec eiveFrom方法从Socket中读取数据。在Socket 使用完毕后,请使用其的Shutdown方法禁用Socket, 并使用Close方法关闭Socket。表01和表02是Soc ket类中的常用属性和方法及其简要说明。
属性
说明
AddressFamily
获取Socket的地址族。
Av ailable
获取已经从网络接收且可供读取的数据量。
Bl ocking
获取或设置一个值,该值指示Socket是否处于阻塞模式。
Connected
获取一个值,该值指示Socket是否已连接 到远程资源。
Handle
获取Socket的操作系统句柄。
LocalEndPoint
获取本地终结点。
ProtocolType
获取Socket的协议类型。
R emoteEndPoint
获取远程终结点。
< br> SocketT ype
获取S ocket的类型。
表01:Socket类的常用属性及其说明
方法
说明
Ac cept
创建 新的Socket以处理传入的连接请求。
Beg inAccept
开始一个异步请求,以创建新的Socket来接受传入的连接 请求。
BeginConnect
开始对网络设备连接的异步请 求。
BeginReceive
开始从连接的Socket中异 步接收数据。
BeginReceiveFrom
开始从指定网 络设备中异步接收数据。
BeginSend 将数据异步发送到 连接的
BeginSendTo
向特定远程主机异步发送数据。
Bind
使Socket与一个本地终结点相关联。
Close
强制Socket连接关闭。
< br> Connect
建立到远程设 备的连接。
EndAccept
结束异步请求以创建新的Soc ket来接受传入的连接请求
EndConnec t
结束挂起的 异步连接请求。
< br>
EndReceive
结束挂起的异步读取。< br>
EndReceiveFrom
结束挂起的、从特定终结点进行异 步读取。
EndSend
结束挂起的异步发送
EndSendTo
结束挂起的、向指定位置进行的异步发送。
GetSocketOption
返回Socket选项的值。
IOControl
为Socket设置低级别操作模式
Lis ten
将So cket置于侦听状态。
Poll
Receive
接收来自连接Socket的数据。
Re ceiveFrom
接收数据文报并存储源终结点。
Selec t
确定一个或 多个套接字的状态。
Send
将数据发送到连接的
SendTo
将数据发送到特定终结点。
SetSocke tOption
设置Socket选项。
Shutdown 禁用某Socke t上的发送和接收。
表02:Socket类 的常用方法及其说明
其中“BeginAcce pt”和“EndAccept”、“BeginConnect” 和“EndConnect”、
“BeginR eceive”和“EndReceive”、“BeginRec eiveFrom”和“EndReceiveFrom”、
“BeginSend”和“EndSend”、“B eginSendTo”和“EndSendTo”是六组异步方法 ,
其功能分别相当于“Accept”、“Co nnect”、“Receive”、“ReceiveFrom” 、
“Send”和“SendTo”方法。 < br>
下面就通过一个具体的示例,来介绍Visual C#中如何通过托管Socket实现数据传送和接收的具体方法。
本文示例其实是由二部分组成,也可以看成是客 户机程序和服务器程序。客户机程序功能是通过
Socket向服务器程序创建连接,并在连接完成后,向服务器发 送数据;服务器程序通过侦听端口,接受网络的Socket的连接 请求,并在连接完成后,接收从客户机发送来的数据,并显示出来。 下面首先来介绍Visual C#通过托管Socket实现客户 机程序的具体方法。