socket网络编程大作业

网络编程技术网络编程技术 大作业大作业 项目开 发人 杨腾飞 开发人 班级 20102 开发人 学号 2010082225 开发人专 业 软件工 程 项目名 称 MFC 实现局域网内点对点的文件传输 成绩 (70%) 修 改 履 历 修改编号 日期 修改人 版本号 修改内容 1 2013.5.24 杨腾飞 1.0 编写需求分析 2 2013.5.25 杨腾飞 1.1 修改模块接口设计 3 2013.5.26 杨腾飞 1.2 编写自我评价 TCP/IP 协议的概述 TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol)的简写，中文译名为传输控 制协议/因特网互联协议，又叫网络通讯协议，这个协议是 Internet 最基本的协议、Internet 国际互联网络的基础，简单地说，就是由网络层的 IP 协议和传输层的 TCP 协议组成的。 TCP/IP 协议使用范围极广，是目前异种网络通信使用的唯一协议体系，适用于连接多种机 型，既可用于局域网，又可用于广域网，许多厂商的计算机操作系统和网络操作系统产品都 采用或含有 TCP/IP 协议。 TCP/IP 协议已成为目前事实上的国际标准和工业标准。基于 TCP/IP 协议组的网络模型分为应用层、传输层、网络层、链路层和物理层这样五个层次。 TCP/IP 协议组位于应用程序和硬件之间，指挥数据在网络各层中传递。其中传输层的协议 包括传输控制协议(TCP)和用户数据报协议(UDP) ，它们都建立在 IP 协议的基础上，其中 TCP 提供可靠的面向连接服务，UDP 提供简单的无连接服务。传输层提供端到端，即应用程 序之间的通信，主要功能是数据格式化、数据确认和丢失重传等。TCP 协议是面向连接的协 议,它提供可靠的字节流服务,在进行数据传输之前必须先建立连接,经三次握手确定后才开 始数据传送。UDP 进行数据报传输使用的是不可靠、无连接的协议。网络层包括互连网协议 IP，互连网控制报文协议 ICMP 和互连网组管理协议 IGMP。其中 IP 协议完成大部分的工作， 负责数据传输和路由的选择等。I P 报头中的地址和网卡相联系( 具体还涉及地址解析和反 向地址解析协议)，TCP 、UDP 报头中的端口号侧对应着网络主机上不同的程序。TCP/IP 体 系结构如图一所示： 网络编程技术大作业 版本：0.1.0 第 3 页 TCP/IP 体系结构 Socket 通常也称作“套接字“，用于描述 IP 地址和端口，是一个通信链的句柄。应用程 序通常通过“套接字“向网络发出请求或者应答网络请求。Socket 接口是 TCP/IP 网络的 API，Socket 接口定义了许多函数或例程，程序员可以用它们来开发 TCP/IP 网络上的应用 程序。尽管 TCP/IP 协议的名称中只有 TCP 这个协议名，但是在 TCP/IP 的传输层同时存在 TCP 和 UDP 两个协议。 TCP 是一种面向连接的保证可靠传输的协议。通过 TCP 协议传输，得到的是一个顺序的 无差错的数据流。发送方和接收方的成对的两个 socket 之间必须建立连接，以便在 TCP 协 议的基础上进行通信，当一个 socket（通常都是 server socket）等待建立连接时，另一个 socket 可以要求进行连接，一旦这两个 socket 连接起来，它们就可以进行双向数据传输， 双方都可以进行发送或接收操作。 目 录 1 文档概述 .5 1.1 文档目的和范围 .5 1.2 术语/缩略语 5 1.3 参考文档 .5 2 系统概述 .5 2.1 项目说明 .5 2.2 需求分析 .5 2.3 可行性或难点分析 .6 3 通信协议设计 .6 3.1 通信流程 .6 3.2 数据格式 .6 3.3 会话举例 .6 4 系统设计说明 .6 4.1 模块整体结构图 .6 4.2 使用说明书 .6 5 模块详细说明 .6 5.1 核心通信模块 .7 5.1.1 socket 函数的功能 7 5.1.2 通信时序图 .7 5.2 用户接口模块 .7 5.3 类/接口/函数说明 .7 6 结论 .7 6.1 自我评价或总结 .7 6.2 需要进一步学习的内容 .7 6.3 系统扩展计划 .7 网络编程技术大作业 版本：0.1.0 第 5 页 1 文档概述 1.1 文档目的和范围 明确任务和需求，使得软件开发人员知道软件开发流程，软件测试时更有条理。 1.2 术语 /缩略语 序号 术语/缩略语 说明 1 API 应用程序编程接口 2 Socket 网络套接口 3 IP IP 是英文 Internet Protocol（网络之间互联的协议）的缩写 4 Client/Server 客户机/服务器模式 5 Winsock Windows 下网络编程的规范 1.3 参考文档 序号 文档名 作者 时间 版本 1 Windows 网络编程 罗莉琴 詹祖桥 2011 年 4 月 第 1 版 2 系统概述 2.1 项目说明 本软件是把客户端和服务器集为一体，通过 tcp 协议，实现可靠的文件传输功能。 运行环境：win7 2.2 需求分析 该程序实现局域网内的文件传输功能，包括服务器端程序和客户端程序两部分。 客户端程序：可连接到服务器，并将文件发送到服务器端和接受服务器端发送来的文件。 服务器端程序：负责相应客户端的消息和接收客户端发送来的文件。 2.3 可行性或难点分析 本软件的难点在于进行文件传输时只能传送较小的文件，对于大文件的传输还有部分 问题尚待解决。此外，传输文件时的效率较低，程序容易出现假死现象，所以考虑到如果使 用多线程应该能提高效率，但是基于自身能力和时间问题，这部分优化没有做，只是完成了 基本的文件传输功能。 网络编程技术大作业 版本：0.1.0 第 7 页 3 通信协议设计 3.1 通信流程 3.2 会话举例 1.选择服务器端的话会自动获取本机 IP，可以自定义端口号。然后点击“启动”按钮，可以开启服务器监 听有无客户端连接。 2.选择客户端可以自己输入要连接的服务器的 IP 地址和端口号。点击“连接”按钮，可以连接到服务器， 然后“选择文件”按钮才可以被点击。 3.服务器和客户端连接后的状态如下所示： 网络编程技术大作业 版本：0.1.0 第 9 页 4.选择一个文件后点击发送，文件接收成功后会出现提示框。 4 系统设计说明 4.1 模块整体结构图 4.2 使用说明书 程序使用 MFC 做的界面，所以操作简单，直接用鼠标点击相应按钮即可。 5 模块详细说明 5.1 核心通信模块 该函数主要用于处理文件传输的控制消息。 发送文件函数 SendFile，该函数在发送文件线程被调用，其代 码如下： void CFileTransfersDlg:SendFile(CSocket /打开要发送的文件 网络编程技术大作业 版本：0.1.0 第 11 页 CFile file; if(!file.Open(m_strPath, CFile:modeRead | CFile:typeBinary) AfxMessageBox(_T(“文件打开失败“); GetDlgItem(IDC_DISCONNECT)-EnableWindow(TRUE); GetDlgItem(IDC_SELECT_FILE)-EnableWindow(TRUE); GetDlgItem(IDC_STOP_TRANSFERS)-EnableWindow(FALSE); senSo.Close(); return ; m_ctrlProgress.SetRange32(0, m_dwFileSize); int nSize = 0, nLen = 0; DWORD dwCount = 0; char bufBLOCKSIZE = 0; file.Seek(0, CFile:begin); /开始传送文件 for(;) /每次读取 BLOCKSIZE 大小的文件内容 nLen = file.Read(buf, BLOCKSIZE); if(nLen = 0) break; /发送文件内容 nSize = senSo.Send(buf, nLen); dwCount += nSize; m_ctrlProgress.SetPos(dwCount); CString strTransfersSize; strTransfersSize.Format(“%ld 字节“, dwCount); GetDlgItem(IDC_RECEIVE_SIZE)-SetWindowText(strTransfersSize); /用户是否要停止发送 if(m_bIsStop) m_bIsStop = FALSE; break; if(nSize = SOCKET_ERROR) break; /关闭文件 file.Close(); /关闭套接字 senSo.Close(); if(m_dwFileSize = dwCount) AfxMessageBox(_T(“文件发送成功“); else AfxMessageBox(_T(“文件发送失败“); m_ctrlProgress.SetPos(0); GetDlgItem(IDC_DISCONNECT)-EnableWindow(TRUE); GetDlgItem(IDC_SELECT_FILE)-EnableWindow(TRUE); GetDlgItem(IDC_STOP_TRANSFERS)-EnableWindow(FALSE); m_bIsTransmitting = FALSE; 文件接收函数 ReceiveFile，该函数在文件接收线程中被调用，其代码如下： void CFileTransfersDlg:ReceiveFile(CSocket m_bIsWait = FALSE; m_bIsTransmitting = TRUE; m_ctrlProgress.SetRange32(0, m_dwFileSize); GetDlgItem(IDC_DISCONNECT)-EnableWindow(FALSE); GetDlgItem(IDC_SELECT_FILE)-EnableWindow(FALSE); GetDlgItem(IDC_STOP_TRANSFERS)-EnableWindow(TRUE); int nSize = 0; DWORD dwCount = 0; char bufBLOCKSIZE = 0; 网络编程技术大作业 版本：0.1.0 第 13 页 /创建一个文件 CFile file(m_strPath, CFile:modeCreate|CFile:modeWrite); /开始接收文件 for(;) /每次接收 BLOCKSIZE 大小的文件内容 nSize = recSo.Receive(buf, BLOCKSIZE); if(nSize = 0) break; /将接收到的文件写到新建的文件中去 file.Write(buf, nSize); dwCount += nSize; m_ctrlProgress.SetPos(dwCount); CString strTransfersSize; strTransfersSize.Format(“%ld 字节“, dwCount); GetDlgItem(IDC_RECEIVE_SIZE)-SetWindowText(strTransfersSize); /用户是否要停止接收 if(m_bIsStop) m_bIsStop = FALSE; break; /关闭文件 file.Close(); /关闭套接字 recSo.Close(); if(m_dwFileSize = dwCount) AfxMessageBox(_T(“文件接收成功“); else AfxMessageBox(_T(“文件接收失败“); m_ctrlProgress.SetPos(0); GetDlgItem(IDC_DISCONNECT)-EnableWindow(TRUE); GetDlgItem(IDC_SELECT_FILE)-EnableWindow(TRUE); GetDlgItem(IDC_STOP_TRANSFERS)-EnableWindow(FALSE); m_bIsTransmitting = FALSE; 6 结论 6.1 自我评价或总结 这次作业