在 C# 中设置客户端-服务器通信

这个简单的编程教程将讨论客户端-服务器环境中的数据传输。它还将通过 TCP 套接字编程为客户端-服务器通信模型提供基于 C# 的实现。

传输控制协议 (TCP)

开放系统互连 (OSI) 是一种广泛采用的通信参考模型,它解释了计算机如何相互通信。它确保无差错的数据从一端传送到另一端。

分层 OSI 模型定义了发送或接收数据时要遵循的一些规则和协议。所有层都单独工作,并执行从一端到另一端传输数据的任务。

本文将仅解释传输层。该层使用的主要协议是传输控制协议(TCP),主要职责如下:

  1. 在两端建立连接,然后在通信结束时销毁该连接。
  2. 数据传输包括以下任务:
    • 确保数据可靠性并检查数据是否按顺序传输且无错误。
    • 检测错误(如果有)并重新发送丢失的数据包。
    • 控制数据包的流量和速率。
  3. 确认并设置标志。

C# 中设置客户端-服务器通信

让我们转向使用 C# 语言在 .NET 框架中实现客户端/服务器应用程序。我们将使用 Visual Studio Enterprise Edition 2019 进行此实施。

我们将创建两个应用程序,一个用于客户端,一个用于服务器端。对于测试,这两个应用程序都将驻留在同一台计算机上。

首先,我们将创建一个客户端应用程序。为此,打开 Visual Studio 并创建一个新项目。

然后,选择项目类型 Console Application 并单击 Next

在 C# 中设置客户端-服务器通信

将项目名称设为 Client Application,将解决方案名称设为 ClientServerApplication。这将为客户端创建一个新项目。

在 C# 中设置客户端-服务器通信

对于服务器端编程,在同一解决方案中创建另一个项目:

在 C# 中设置客户端-服务器通信

这个项目将被命名为 ServerApplication 并且在同一个解决方案中。

创建项目后,你必须添加 Network Comms Dot Net 包文件。为此,你需要使用 NuGet 控制台安装它们。

在图像中像这样转到工具> NuGet 包管理器>包管理器控制台

在 C# 中设置客户端-服务器通信

你将在窗口中看到包管理器控制台,如上图所示。在这个控制台中,我们将编写命令:

PM> Install-Package NetworkCommsDotNet -Version 3.0.3

在两个项目中成功安装包后,就可以开始编码了。打开 ServerApplication 项目并编写代码:

public static void ConnectServer()
        {
            IPHostEntry myhost = Dns.GetHostEntry("localhost");
            IPAddress ipAddr = myhost.AddressList[0];
            IPEndPoint myEndPoint = new IPEndPoint(ipAddr, 11000);
            try
            {
                Socket listenerSocket = new Socket(ipAddr.AddressFamily, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
                listenerSocket.Bind(myEndPoint);
                listenerSocket.Listen(5);
                Console.WriteLine("Waiting for Client Socket to Coonect...");
                Socket socketHandler = listenerSocket.Accept();
                // data from the client.
                string myData = null;
                byte[] dataBytes = null;
                while (true)
                {
                    dataBytes = new byte[1023];
                    int bytesRece = socketHandler.Receive(dataBytes);
                    myData += Encoding.ASCII.GetString(dataBytes, 0, bytesRece);
                    if (myData.IndexOf("<EOF>") > -1)
                    {
                        myData = myData.Remove(myData.Length - 5);
                        break;
                    }
                }
                Console.WriteLine("Data Received from Client : {0}", myData);
                byte[] msg = Encoding.ASCII.GetBytes("This is the test msg from server");
                socketHandler.Send(msg);
                socketHandler.Shutdown(SocketShutdown.Both);
                socketHandler.Close();
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine(e.ToString());
            }
            Console.WriteLine("\n Press any key to continue...");
            Console.ReadKey();
        }

然后在客户端,编写以下代码:

 public static void ConnectClient()
        {
            byte[] myBytes = new byte[1024];
            try
            {
                IPHostEntry myhost = Dns.GetHostEntry("localhost");
                IPAddress ipAddr = myhost.AddressList[0];
                IPEndPoint clientEP = new IPEndPoint(ipAddr, 11000);
               Socket senderSocket = new Socket(ipAddr.AddressFamily,
                    SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
                try
                {
                    // Connect to the EndPoint
                    senderSocket.Connect(clientEP);
                    Console.WriteLine("Client Connect to Server at {0}",
                        senderSocket.RemoteEndPoint.ToString());
                    // Convert the string into a byte-type array.
                    Console.WriteLine("Sending a test message");
                    byte[] msg = Encoding.ASCII.GetBytes("This is a test message from Client<EOF>");
                    // Send the data using the socket.
                    int dataSent = senderSocket.Send(msg);
                    // Receive the reply from the server device.
                    int dataRec = senderSocket.Receive(myBytes);
                    Console.WriteLine("Data Received from Server = {0}",
                        Encoding.ASCII.GetString(myBytes, 0, dataRec));
                    // delete the socket
                    senderSocket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
                    senderSocket.Close();
                    Console.ReadKey();
                }
                catch (ArgumentNullException ane)
                {
                    Console.WriteLine(ane.ToString());
                }
                catch (SocketException se)
                {
                    Console.WriteLine(se.ToString());
                }
                catch (Exception e)
                {
                    Console.WriteLine( e.ToString());
                }
            }
            catch (Exception e)
            {
                Console.WriteLine(e.ToString());
            }
        }

在对应项目的 main 函数中调用这些函数后,需要构建项目,也可以构建整个解决方案。然后,为了运行输出,导航到这些项目的文件资源管理器并运行两者的 exe 文件。

收到以下输出:

在 C# 中设置客户端-服务器通信