如何在客户端上建立一个Socket与服务器端连接,包括连接的函数?

Posted 2023-04-18

如何在客户端上建立一个Socket与服务器端连接,包括连接的函数?(我做的是基于局域网的企业级通讯系统),还有怎么样在客户端上实现发送和接收数据及客户端与客户端是如何建立TCP/IP连接实现互相传输数据?

进入mysql，创建一个新用户xuys：
格式：grant 权限 on 数据库名.表名 用户@登录主机 identified by "用户密码";
grant select,update,insert,delete on *.* to xuys@192.168.88.234 identified by "xuys1234";
查看结果，执行：
use mysql;
select host,user,password from user;
可以看到在user表中已有刚才创建的xuys用户。host字段表示登录的主机，其值可以用IP，也可用主机名，
将host字段的值改为%就表示在任何客户端机器上能以xuys用户登录到mysql服务器，建议在开发时设为%。
update user set host = '%' where user = 'xuys';
2、 ./mysqladmin -uroot -p21century reload
./mysqladmin -uroot -p21century shutdown
3、./mysqld_safe --user-root &
记住：对授权表的任何修改都需要重新reload，即执行第3步。

如果经过以上3个步骤还是无法从客户端连接，请执行以下操作，在mysql数据库的db表中插入一条记录：
use mysql;
insert into db values('192.168.88.234','%','xuys','Y','Y','Y','Y','Y','Y','Y','Y','Y','Y','Y','Y');
update db set host = '%' where user = 'xuys';
重复执行上面的第2、3步。 参考技术A 【zhuokai】:Socket.RemoteAddress Socket.RemoteHost服务器端可以给连接上的客户端发送测试数据，一定时间内回收到客户端反应的可认为在线.【zhuokai】:请参考： http://www.programfan.com/article/showarticle.asp?id=2289【ylsl917】:我用的API,不是用的控件,我贴出代码来,麻烦大家给我修改一下吧procedure TForm1.OnWork1Accept(var message: TMessage);Var Client_Addr: TSockAddr; ClientLen: Integer; s:string;begin FillChar(Client_Addr,Sizeof(Client_Addr),0); ClientLen := Sizeof(Client_Addr); Conn_Socket := Accept(Server_Socket,@Client_Addr,@ClientLen); 能不能在这里判断出建立的这个 Comm_Socket 是哪台机器建立的,其IP是多少? //读取/关闭 事件 WSAAsyncSelect(Conn_Socket, Form1.Handle, WM_WORK1_READ, FD_READ or FD_CLOSE);end;【ylsl917】:解决了,只要 Client_Addr.sin_addr.S_addr 转换成字符串IP就行了 function IPIntToStr(I:Integer):String; var sinaddr:in_addr; begin sinaddr.S_addr:=i; result:=String(inet_ntoa(sinaddr)); end;【ylsl917】:还有谁上来说说怎么做到长连接!!!【wj19781215】:自己定义活动包探测客户端是否在线，不要用windows的全局活动包检测，至于长连接就是tcp哦。【ylsl917】:谢谢楼上的 还有一个问题啊 我用API实现socket 能不能让程序既是服务器端,又是客户端 【zhuokai】: 我用API实现socket 能不能让程序既是服务器端,又是客户端 意思是在同一个程序里客户端连接服务器？可以的，多个线程【wj19781215】:用getsockname和getpeername【abcdefgdeng】:在socketserver的onAccept事件中用Socket.RemoteAddress读取【ylsl917】: 我用API实现socket 能不能让程序既是服务器端,又是客户端 意思是在同一个程序里客户端连接服务器？可以的，多个线程 参考技术B 客户端源码(uClientMain.pas)：
unit uClientMain;
interface
uses
Windows, Messages, SysUtils, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs,
ScktComp, ComCtrls, ToolWin, ExtCtrls, StdCtrls, Buttons;
const
SocketHost = '172.16.1.6'; //服务器端地址
type
TfrmClientMain = class(TForm)
ControlBar1: TControlBar;
ToolBar1: TToolBar;
tbConnected: TToolButton;
tbSend: TToolButton;
tbClose: TToolButton;
tbDisconnected: TToolButton;
ClientSocket: TClientSocket;
Edit1: TEdit;
Memo1: TMemo;
StatusBar: TStatusBar;
btnSend: TBitBtn;
procedure tbConnectedClick(Sender: TObject);
procedure tbDisconnectedClick(Sender: TObject);
procedure ClientSocketRead(Sender: TObject; Socket: TCustomWinSocket);
procedure tbSendClick(Sender: TObject);
procedure tbCloseClick(Sender: TObject);
procedure FormShow(Sender: TObject);
procedure ClientSocketConnect(Sender: TObject;
Socket: TCustomWinSocket);
procedure ClientSocketConnecting(Sender: TObject;
Socket: TCustomWinSocket);
procedure ClientSocketDisconnect(Sender: TObject;
Socket: TCustomWinSocket);
procedure FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);
procedure ClientSocketError(Sender: TObject; Socket: TCustomWinSocket;
ErrorEvent: TErrorEvent; var ErrorCode: Integer);
private
Private declarations
public
Public declarations
end; 参考技术C ClientSocket组件为客户端组件。它是通信的请求方，也就是说，它是主动地与服务器端建立连接。
ServerSocket组件为服务器端组件。它是通信的响应方，也就是说，它的动作是监听以及被动接受客户端的连接请求，并对请求进行回复。
ServerSocket组件可以同时接受一个或多个ClientSocket组件的连接请求，并与每个ClientSocket组件建立单独的连接，进行单独的通信。因此，一个服务器端可以为多个客户端服务。
设计思路
本例包括一个服务器端程序和一个客户端程序。客户端程序可以放到多个计算机上运行，同时与服务器端进行连接通信。
本例的重点，一是演示客户端与服务器端如何通信；二是当有多个客户端同时连接到服务器端时，服务器端如何识别每个客户端，并对请求给出相应的回复。为了保证一个客户端断开连接时不影响其它客户端与服务器端的通信，同时保证服务器端能够正确回复客户端的请求，在本例中声明了一个记录类型：
type
client_record=record
CHandle: integer; //客户端套接字句柄
CSocket:TCustomWinSocket; //客户端套接字
CName:string; //客户端计算机名称
CAddress:string; //客户端计算机IP地址
CUsed: boolean; //客户端联机标志
end;
利用这个记录类型数据保存客户端的信息，同时保存当前客户端的连接状态。其中，CHandle保存客户端套接字句柄，以便准确定位每个与服务器端保持连接的客户端；Csocket保存客户端套接字，通过它可以对客户端进行回复。Cused记录当前客户端是否与服务器端保持连接。
下面对组件ServerSocket和ClientSocket的属性设置简单说明。
ServerSocket的属性：
· Port，是通信的端口，必须设置。在本例中设置为1025；
· ServerTypt，服务器端读写信息类型，设置为stNonBlocking表示异步读写信息，本例中采用这种方式。
· ThreadCacheSize，客户端的最大连接数，就是服务器端最多允许多少客户端同时连接。本例采用默认值10。
其它属性采用默认设置即可。
ClientSocket的属性：
· Port，是通信的端口，必须与服务器端的设置相同。在本例中设置为1025；
· ClientType，客户端读写信息类型，应该与服务器端的设置相同，为stNonBlocking表示异步读写信息。
· Host，客户端要连接的服务器的IP地址。必须设置，当然也可以在代码中动态设置。
其它属性采用默认设置即可。

一个简单的客户单与服务端程序

实验环境是linux系统，效果如下：

 

1.启动服务端程序，监听在6666端口上

 

 2.启动客户端，与服务端建立TCP连接

 

 3.建立完TCP连接，在客户端上向服务端发送消息

 

4.断开连接

 

 实现的功能很简单，但是对于初来乍到的我费了不少劲，因此在此总结一下，如有错点请各位大神指点指点

 

什么是SOCKET（插口）：

     这里不用 "套接字" 而是用 "插口" 是因为在《TCP/IP协议卷二》中，翻译时也是用 "插口" 来表示socket的。

     "套接字" 这词不知道又是哪个教授级人物造出来的，听起来总是很怪，虽然可以避免语义上的歧义，但不明显。

      对插口通俗的理解就是：它是一个可以用来输入或者输出的网络端，另一端也具有同样相对应的操作。

      具体其他高级的定义不是这里的重点。值得说的是：

      每个插口都可以标识某个程序通信的一端，通过系统调用使得程序与网络设备之间的交流连接起来。

      应用程序 -> 系统调用 -> 插口层 -> 协议层 -> 接口层  ->发送（接收的话与之相反）

 

 

如何标识一个SOCKET：

       如上定义所述，可以通过地址，协议，端口三要素来确定一个通信端，而在linux C程序中使用 标识符 来标识一个

       SOCKET，Unix系统对设备的读写操作等同于对描述符的读写操作，标识符可以用于：插口 管道 目录 设备 文件等等

       描述符是个正整数，事实上他是检查表表项中的一个下标，用于指向打开文件表的结构。

       述符前三个标识符0  1  2 分别系统保留：标准输入（键盘），标准输出（屏幕），标准错误输出

       当我们使用新的描述符来创建socket时，他一般从最小未使用的数字开始分配，也就是3

 

 

服务端实现的流程：

       1.服务端开启一个SOCKET（socket函数）

       2.使用SOCKET绑定一个端口号（bind函数）

       3.在这个端口号上开启监听功能（listen函数）

       4.当有对端发送连接请求，向其发送ack+syn建立连接（accept函数）

       5.接收或者回复消息（read函数 write函数）

 

 

客户端实现流程：

      1.打开一个SOCKET

      2.向指定的IP 和端口号发起连接（connect函数）

      3.接收或者发送消息（send函数  recv函数）

 

 

 

如何并发处理：

      如果按照以上流程实现其实并不难，但是有个缺陷，因为C语言是按顺序单一流程运行，也就是说如果

      直接在程序当中使用accept函数（建立连接）的话，那么程序会阻塞在accept这里，这是因为如果客户端

      一直没有发送connect连接，那么accept就无法得知客户端的IP和端口，也就只能一直等待（阻塞）直到

      有请求触发继续执行为止，这样就导致如果同时多个客户向服务端发送请求连接，那么服务端只能按照

      单一线程去处理第一个客户端，无法开启多个线程同时处理多个用户的请求。

 

 

如何解决：

下面摘文截取网上的资料，有兴趣者可以看看

系统提供select函数来实现多路复用输入/输出模型，该函数用于在非阻塞中，当一个套接字或一组套接字有信号时通知你

int select(int nfds, fd_set *readfds, fd_set *writefds, exceptfds, const struct timeval* timeout);

 

所在的头文件为：

#include <sys/time.h>

#include <unistd.h>

 

    功能：测试指定的fd是否可读，可写 或者 是否有异常条件待处理

    readset  用来检查可读性的一组文件描述字。

    writeset 用来检查可写性的一组文件描述字。

    exceptset用来检查是否有异常条件出现的文件描述字。(注：不包括错误)

    timeout  用于描述一段时间长度，如果在这个时间内，需要监视的描述符没有事件发生则函数返回，返回值为0。

    对于select函数的功能简单的说就是对文件fd做一个测试。测试结果有三种可能：

 

    1.timeout=NULL                 （阻塞：select将一直被阻塞，直到某个文件描述符上发生了事件）

    2.timeout所指向的结构设为非零时间  （等待固定时间：如果在指定的时间段里有事件发生或者时间耗尽，函数均返回）

    3.timeout所指向的结构，时间设为0   （非阻塞：仅检测描述符集合的状态，然后立即返回，并不等待外部事件的发生）

 

   返回值：

    返回对应位仍然为1的fd的总数。注意啦：只有那些可读，可写以及有异常条件待处理的fd位仍然为1。

    否则为0哦。举个例子，比如recv(), 在没有数据到来调用它的时候,你的线程将被阻塞,如果数据一直不来,

   你的线程就要阻塞很久.这样显然不好。所以采用select来查看套节字是否可读(也就是是否有数据读了) 。

   现在,UNIX系统通常会在头文件<sys/select.h>中定义常量FD_SETSIZE，它是数据类型fd_set的描述字数量，

   其值通常是1024，这样就能表示<1024的fd。

    

fd_set结构体：

     文件描述符集合，用于存放多个fd（文件描述符，这里就是套接字）

       可以存放服务端的fd，有客户端的fd。下面是对这个文件描述符集合的操作：

 

 

FD_ZERO(*fds)：     将fds设为空集
    
FD_CLR(fd,*fds)：   从集合fds中删除指定的fd

FD_SET(fd,*fds)：   从集合fds中添加指定的fd

FD_ISSET(fd,*fds)： 判断fd是否属于fds的集合

 

步骤如下

 

socket s;
.....
fd_set set;
while(1){
FD_ZERO(&set);                    //将你的套节字集合清空
FD_SET(s, &set);                 //加入你感兴趣的套节字到集合,这里是一个读数据的套节字s
select(0,&set,NULL,NULL,NULL);   //检查套节字是否可读,
if(FD_ISSET(s, &set)            //检查s是否在这个集合里面,
{                               //select将更新这个集合,把其中不可读的套节字去掉
                                //只保留符合条件的套节字在这个集合里面
recv(s,...);
}
//do something here
}

 

 

假设fd_set长度为1字节，fd_set中的每一位可以对应一个文件描述符，那么1字节最大可以对应8个fd

 

   （1）执行fd_set set; FD_ZERO(&set);  则set用位为0000,0000。

   （2）若fd＝5,执行FD_SET(fd,&set);     后set变为 0001,0000(第5位置为1)

   （3）若再加入fd＝2，fd=1               则set变为 0001,0011

   （4）执行select(6,&set,0,0,0)        阻塞等待

   （5）若fd=1,fd=2                    上都发生可读事件，则select返回，此时set变为0000,0011。注意：没有事件发生的fd=5被清空。

 

 

1.可监控描述符的个数取决与sizeof(fd_set)的值

2.文件描述符的上限可以修改

3.将fd加入select监控集时，还需要一个array数组保存所有值

   因为每次select扫描之后，有信号的fd在集合中应被保留，但select将集合清空

   因此array数组可以将活跃的fd存放起来，方便下次加入fd集合中

   对集合fe_set与array进行遍历存储，即所有fd都重新加入fd_set集合中

   另外活跃状态在array中的值是1，非活跃状态的值是0

4.具体过程看代码会好理解

 

 

使用select函数的过程一般是：

    先调用宏FD_ZERO将指定的fd_set清零，然后调用宏FD_SET将需要测试的fd加入fd_set，

    接着调用函数select测试fd_set中的所有fd，最后用宏FD_ISSET检查某个fd在函数select调用后，相应位是否仍然为1

     复制粘贴的摘文排版起来真的是痛苦，我已经尽力排版了。。。

 

客户端：

 

#include <time.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/stat.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
 
#define REMOTE_PORT 6666　　　　　　　　//服务器端口
#define REMOTE_ADDR "127.0.0.1"　　　  //服务器地址
 
int main(){
  int sockfd;
  struct sockaddr_in addr;
  char msgbuffer[256];
   
  //创建套接字
  sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
  if(sockfd>=0)
    printf("open socket: %d
",sockfd);
 
  //将服务器的地址和端口存储于套接字结构体中
  bzero(&addr,sizeof(addr));
  addr.sin_family=AF_INET;
  addr.sin_port=htons(REMOTE_PORT);
  addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(REMOTE_ADDR);
  
  //向服务器发送请求
  if(connect(sockfd,(struct sockaddr*)&addr,sizeof(addr))>=0)
    printf("connect successfully
");
   
  //接收服务器返回的消息（注意这里程序会被阻塞，也就是说只有服务器回复信息，才会继续往下执行）
  recv(sockfd,msgbuffer,sizeof(msgbuffer),0);
    printf("%s
",msgbuffer);
  
  while(1){
    //将键盘输入的消息发送给服务器，并且从服务器中取得回复消息
    bzero(msgbuffer,sizeof(msgbuffer));
    read(STDIN_FILENO,msgbuffer,sizeof(msgbuffer));
    if(send(sockfd,msgbuffer,sizeof(msgbuffer),0)<0)
      perror("ERROR");
    
    bzero(msgbuffer,sizeof(msgbuffer));
    recv(sockfd,msgbuffer,sizeof(msgbuffer),0);
    printf("[receive]:%s
",msgbuffer);
    
    usleep(500000);
  }
}

 

 

 服务端：

 

#include <time.h>
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
 
#define LOCAL_PORT 6666　　　　　　//本地服务端口
#define MAX 5　　　　　　　　　　　　//最大连接数量
 
int main(){
  int sockfd,connfd,fd,is_connected[MAX];
  struct sockaddr_in addr;
  int addr_len = sizeof(struct sockaddr_in);
  char msgbuffer[256];
  char msgsend[] = "Welcome To Demon Server";
  fd_set fds;
   
  //创建套接字
  sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);
  if(sockfd>=0)
    printf("open socket: %d
",sockfd);
 
  //将本地端口和监听地址信息保存到套接字结构体中
  bzero(&addr,sizeof(addr));
  addr.sin_family=AF_INET;
  addr.sin_port=htons(LOCAL_PORT);
  addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);   //INADDR_ANY表示任意地址0.0.0.0 0.0.0.0
   
  //将套接字于端口号绑定
  if(bind(sockfd,(struct sockaddr*)&addr,sizeof(addr))>=0)
    printf("bind the port: %d
",LOCAL_PORT);
 
  //开启端口监听
  if(listen(sockfd,3)>=0)
    printf("begin listenning...
");
 
  //默认所有fd没有被打开
  for(fd=0;fd<MAX;fd++)
    is_connected[fd]=0;
 
  while(1){
    //将服务端套接字加入集合中
    FD_ZERO(&fds);
    FD_SET(sockfd,&fds);
     
    //将活跃的套接字加入集合中
    for(fd=0;fd<MAX;fd++)
      if(is_connected[fd])
        FD_SET(fd,&fds);
 
    //监视集合中的可读信号，如果某个套接字有信号则继续执行，此时集合中只有存在信号的套接字会被置为1，其他置为0
    if(!select(MAX,&fds,NULL,NULL,NULL))
      continue;
 
    //遍历所有套接字判断是否在属于集合中的活跃套接字
    for(fd=0;fd<MAX;fd++){
      if(FD_ISSET(fd,&fds)){
        if(fd==sockfd){                             //如果套接字是服务端，那么与客户端accept建立连接
          connfd = accept(sockfd,(struct sockaddr*)&addr,&addr_len);
          write(connfd,msgsend,sizeof(msgsend));    //向其输出欢迎语
          is_connected[connfd]=1;                   //对客户端的fd对应下标将其设为活跃状态，方便下次调用
          printf("connected from %s
",inet_ntoa(addr.sin_addr));
        }else{                                      //如果套接字是客户端，读取其信息并返回，如果读取不到信息，冻结其套接字
          if(read(fd,msgbuffer,sizeof(msgbuffer))>0){ 
            write(fd,msgbuffer,sizeof(msgbuffer));
            printf("[read]: %s
",msgbuffer);
          }else{
             is_connected[fd]=0;
             close(fd);
             printf("close connected
");
          }
        }
      }
    }
  }
}