UDP广播 与 TCP客户端 --服务端

Posted 2021-01-09 sientuo

       随着倒计时的响声，自觉无心工作，只想为祖国庆生。

       最近有遇到过这样一个问题，将摄像头识别的行人，车辆实时显示在客户端中。有提供接口，会以Json的数据的形式将实时将识别的对象进行Post提交。所以我们这边先写一个web服务来持续接收数据，再将数据进行解析存入数据库。到这里为止，数据没有问题，都全部存入数据库中，这样还剩下一个实时刷新识别图片的问题。之前的处理方法是每隔5秒左右去读取数据库最新消息，用Timer计时器来解决，这样的话确实能解决问题，但是感觉不是最好的方法，因为摄像头识别的对象有时效性，比如半夜几乎没人通过，这个时候后台还在去捞取最新数据进行判断就比较消耗资源。所以我先想到的是用 TCP方法来处理， web在解析图片的时候， 进行发送，winform客户端进行接收。貌似可以解决问题，先上代码

        private void button1_Click(object sender, EventArgs e)
        {
            //创建TCP客户端对象
            TcpClient tcpClient = new TcpClient();
            //添加目标（服务器）主机的IP、端口号
            tcpClient.Connect(IPAddress.Parse("172.16.0.217"), 8056);
            //网络流 数据的形式
            NetworkStream networkStream = tcpClient.GetStream();
            if (networkStream.CanWrite)
            {
                //待发送数据转Byte[]
                Byte[] bytSend = Encoding.UTF8.GetBytes(textBox1.Text);
                networkStream.Write(bytSend, 0, bytSend.Length);
            }
            else
            {
                MessageBox.Show("无法写入数据流");

                networkStream.Close();
                tcpClient.Close();

                return;
            }
            //流创建完需要及时关闭
            networkStream.Close();
            tcpClient.Close();

        }  

这里是TCP的客户端，指定了接收端的IP和端口号，以及发送的数据流，同样在服务端选择接受这些流数据。服务端要持续接收数据，就必须开启一个线程进行监听

        private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)  
        {
            //初始化加载数据
            Thread thread = new Thread(new ThreadStart(Listen));
            thread.Start();
        }


        //线程内向文本框txtRecvMssg中添加字符串及委托
        private delegate void serverRecDeg(string s);
        private void ReceiveMsg(string mes)
        {
            textBox1.Text = "Time:" + DateTime.Now.ToLongTimeString() + "Data:" + mes;
        }

        //监听数据
        private void Listen()
        {
            //socket 对象
            Socket sock = new Socket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
            sock.Bind(new IPEndPoint(IPAddress.Any, 8056));

            //不断监听端口
            while (true)
            {
                sock.Listen(0);
                Socket socket = sock.Accept();
                NetworkStream ntwStream = new NetworkStream(socket);
                StreamReader strmReader = new StreamReader(ntwStream);
                //winform UI控件赋值，如果有线程，则需要用Invoke 来赋值，则否报错
                Invoke(new serverRecDeg(ReceiveMsg),new object[] { strmReader.ReadToEnd() });
                socket.Close();
            }            
        }

以上是TCP客户端发送数据，服务端持续接收。刚开始自认没问题，但是后来一想确实不可行。我web服务端是发送数据的，客户端是用来接收数据。TCP是客户端指定服务端唯一的IP 和端口号进行数据的传输，这里明显就冲突了，如果在Web服务端用TCP发送数据，

就只能有一个客户端进行接收，需求是winform最后要部署到不同机器上，这种思路肯定不行。思来想去，最后在同事的指点下，想到了广播这一思路。在web服务端每次解析到图片的时候，发一个广播，然后隐藏在局域网内的各个客户端就可以进行收听，解析后将图片 

        //定义对象
        private static Socket sock;
        private static IPEndPoint ipendPoint;
        private static byte[] data;

        //发送广播
        public static void UdpSend(byte[] bytes1)
        {
            //sock 对象，指定UDP协议
            sock = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp);
            ipendPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Broadcast, 9050);
            //赋值
            data = bytes1;
            sock.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket, SocketOptionName.Broadcast, 1);
            //发送
            sock.SendTo(data, ipendPoint);

        }

这里使用的是UDP广播，代码量很少，发送端已经完成，剩下的就是客户端持续接收广播

        public void Receive()
        {
            try
            {
                //Scok 对象，设置UDP协议
                Socket sock = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Dgram, ProtocolType.Udp);
                //超时时间
                sock.ReceiveTimeout = 4000;
                //广播的端口号指定
                IPEndPoint iep = new IPEndPoint(IPAddress.Any, 9050);
                sock.Bind(iep);
                EndPoint ep = (EndPoint)iep;
                //数据接收（指定异步接收的方法）
                sock.BeginReceive(buffer, 0, buffer.Length, SocketFlags.None, new AsyncCallback(ReceiveMessage), sock);

            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show(ex.Message);
            }
        }

        //指定单次接收图片流缓冲区的大小
        static byte[] buffer = new byte[102400];

        //异步接收
        public void ReceiveMessage(IAsyncResult ar)
        {
            try
            {
                var socket = ar.AsyncState as Socket;              
                var length = socket.EndReceive(ar);
                //读取出来消息内容
                //var message = Encoding.UTF8.GetString(buffer, 0, length);               
                //前三个长度为对象类型 车辆/行人 ,后面识别图片
                //解析图片类型
                string objType = System.Text.Encoding.Default.GetString(buffer.Skip(0).Take(3).ToArray());
                //解析图片
                Image img = convertImg(buffer.Skip(3).ToArray());                              
                //显示消息
                this.Invoke(new Action(() => { SetPicBoxImg(objType, img); }));                                              
                //接收下一个消息(递归）
                socket.BeginReceive(buffer, 0, buffer.Length, SocketFlags.None, new AsyncCallback(ReceiveMessage), socket);
            }
            catch (Exception ex)
            {
                MessageBox.Show(ex.Message);
            }
        }

这些做完，剩下的就是将接收广播的方法写入到后台线程中，在窗体运行的时候启动即可

 Thread td = new Thread(new ThreadStart(Receive));
 td.IsBackground = true;
 td.Start();

好了，事情到这里基本就结束了，可以看出来，代码量很少，却能解决实时刷新的需求。以后遇到事情一定要思路明确，不然一开始钻进TCP的死胡同里，怎么都出不来，白白浪费时间不说，把人也搞得很疲惫。这里多谢同事的指点，以后多像技术高手学习，毕竟阅历有时候真的就是硬实力。