使用异步套接字编程发送二进制数据并读取其值

Posted 2023-02-24

【中文标题】使用异步套接字编程发送二进制数据并读取其值

【英文标题】：Send binary data and read the values of that using async socket programming

【发布时间】：2014-07-05 12:53:43

【问题描述】：

我正在尝试从我的客户端向服务器发送数据。客户端向服务器发送消息，每条消息都是36 bytes，在此消息中每 4 个字节是一个字段，在服务器部分我应该能够检测到客户端发送的消息中的那个字段。假设我有这个数据：

A=21
B=32
c=43
D=55
E=75
F=73
G=12
H=14
M=12

在客户端中，我应该将此值作为一条消息发送。您可以看到我的消息有 9 个字段，每个字段都是 4 byte integer，所有消息都是 36 byte。

所以在服务器部分收到消息后，我应该能够分离消息并找到字段的值。

在客户端应用程序中，我使用此结构向我的服务器发送消息：

 m_clientSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);

            // Cet the remote IP address
            IPAddress ip = IPAddress.Parse(GetIP());
            int iPortNo = System.Convert.ToInt16("12345");
            // Create the end point 
            IPEndPoint ipEnd = new IPEndPoint(ip, iPortNo);
            // Connect to the remote host
            m_clientSocket.Connect(ipEnd);
    if (m_clientSocket.Connected)
                

                    Object objData = ?!!!!;//My message
                    byte[] byData = System.Text.Encoding.ASCII.GetBytes(objData.ToString());
                    if (m_clientSocket != null)
                    
                        m_clientSocket.Send(byData);
                    
                    Thread.Sleep(4000);

            

在服务器部分，我使用此代码接收数据：

public void OnDataReceived(IAsyncResult asyn)
        
            try
            
                SocketPacket socketData = (SocketPacket)asyn.AsyncState;

                int iRx = 0;
                // Complete the BeginReceive() asynchronous call by EndReceive() method
                // which will return the number of characters written to the stream 
                // by the client
                iRx = socketData.m_currentSocket.EndReceive(asyn);
                char[] chars = new char[iRx + 1];
                System.Text.Decoder d = System.Text.Encoding.UTF8.GetDecoder();
                int charLen = d.GetChars(socketData.dataBuffer,
                                         0, iRx, chars, 0);
                System.String szData = new System.String(chars);
                MessageBox.Show(szData);

                // Continue the waiting for data on the Socket
                WaitForData(socketData.m_currentSocket);
            
            catch (ObjectDisposedException)
            
                System.Diagnostics.Debugger.Log(0, "1", "\nOnDataReceived: Socket has been closed\n");
            
            catch (SocketException se)
            
            
        

这是我的服务器代码的另一部分：

 public void OnClientConnect(IAsyncResult asyn)
        
            try
            
                // Here we complete/end the BeginAccept() asynchronous call
                // by calling EndAccept() - which returns the reference to
                // a new Socket object
                m_workerSocket[m_clientCount] = m_mainSocket.EndAccept(asyn);
                // Let the worker Socket do the further processing for the 
                // just connected client
                WaitForData(m_workerSocket[m_clientCount]);
                // Now increment the client count
                ++m_clientCount;
                // Display this client connection as a status message on the GUI    
                String str = String.Format("Client # 0 connected", m_clientCount);


                // Since the main Socket is now free, it can go back and wait for
                // other clients who are attempting to connect
                m_mainSocket.BeginAccept(new AsyncCallback(OnClientConnect), null);
            
            catch (ObjectDisposedException)
            
                System.Diagnostics.Debugger.Log(0, "1", "\n OnClientConnection: Socket has been closed\n");
            


        
        public class SocketPacket
        
            public System.Net.Sockets.Socket m_currentSocket;
            public byte[] dataBuffer = new byte[36];
        

在我的服务器部分的form_load 中，我有这个代码：

    ipaddress = GetIP();
    // Check the port value

    string portStr = "12345";
    int port = System.Convert.ToInt32(portStr);
    // Create the listening socket...
    m_mainSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork,
                              SocketType.Stream,
                              ProtocolType.Tcp);
    IPEndPoint ipLocal = new IPEndPoint(IPAddress.Any, port);
    // Bind to local IP Address...
    m_mainSocket.Bind(ipLocal);
    // Start listening...
    m_mainSocket.Listen(4);
    // Create the call back for any client connections...
    m_mainSocket.BeginAccept(new AsyncCallback(OnClientConnect), null);

事实上我正在尝试实现这个链接：

http://www.codeguru.com/csharp/csharp/cs_misc/sampleprograms/article.php/c7695/Asynchronous-Socket-Programming-in-C-Part-I.htm

我的问题是如何通过客户端将我的消息作为 36 字节发送并从服务器中获取和分离？

每四个字节是一个字段，我应该能够得到这个值。

【问题讨论】：

更多信息请看这个：***.com/questions/24349052/…

【参考方案1】：

你做错了。如果要传输二进制数据，请不要将其编码为字符串。有多种方法可以做到这一点：

[StructLayout(LayoutKind.Sequential, Pack = 1)]
public struct Msg

    public int A, B, C, D, E, F, G, H, M;

然后使用Marshal 类来获取字节。不过，这将使您在有线数据上保持小端序。

另一种方法是使用BinaryWriter。同样的，little-endian 数据，除非您自己转换或使用 BinaryWriter 的替代版本。

然后，使用NetworkStream 会容易得多，因为这个类会为您处理数据包碎片。这是使用BinaryWriter 方法的发送代码：

using (var stream = new NetworkStream(stocket))

    var writer = new BinaryWriter(stream);
    writer.Write(21);
    writer.Write(32);
    // etc

在客户端使用NetworkStream 和BinaryReader 进行同样的操作。

注意：您可以通过 async/await 功能将异步 I/O 与 NetworkStream 一起使用。

【讨论】：

所以我认为第二种方法更好，但我不知道如何将它结合到我的应用程序中？

【参考方案2】：

似乎您只需要两种方法将整数转换为字节数组，反之亦然：

byte[] packet =  CreateMessage(21,32,43,55,75,73,12,14,12);
//send message
//recv message and get ints back
int[] ints =  GetParameters(packet);

....

public byte[] CreateMessage(params int[] parameters)

    var buf = new byte[parameters.Length * sizeof(int)];
    for (int i = 0; i < parameters.Length; i++) 
        Array.Copy(BitConverter.GetBytes(parameters[i]), 0, buf, i * sizeof(int), sizeof(int));
    return buf;


public int[] GetParameters(byte[] buf)

    var ints = new int[buf.Length / sizeof(int)];
    for (int i = 0; i < ints.Length; i++)
        ints[i] = BitConverter.ToInt32(buf, i * sizeof(int));
    return ints;

【讨论】：

谢谢你让我在我的项目中写你的代码，我会告诉你结果

但是我遇到了一个问题，这些值没有转换为二进制，它们是整数，例如 000200010003 .....为什么？

好的，我创建这条消息 CreateMessage(1, 2, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 0);但输出是 000100020001000100020001000100010000

@EA 我认为你对endianness 感到困惑，如果你愿意，可以使用 IPAddress.HostToNetworkOrder 和 IPAddress.NetworkToHostOrder