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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。

在 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。

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。

对于服务器端编程，在同一解决方案中创建另一个项目：

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：

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。