Winsock编程要点.docx
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Winsock编程要点
TCP/IPWinsock编程要点
2003-3-2812:
54:
21 YESKY 蒋勇 阅读次数:
15831
利用Winsock编程由同步和异步方式，同步方式逻辑清晰，编程专注于应用，在抢先式的多任务操作系统中（WinNt、Win2K）采用多线程方式效率基本达到异步方式的水平，应此以下为同步方式编程要点。
1、快速通信
Winsock的Nagle算法将降低小数据报的发送速度，而系统默认是使用Nagle算法,使用
int setsockopt（ SOCKET s, int level, int optname, const char FAR *optval, int optlen ）;
函数关闭它
例子：
SOCKET sConnect;
sConnect=:
:
socket（AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP）;
int bNodelay = 1;
int err;
err = setsockopt（
sConnect,
IPPROTO_TCP,
TCP_NODELAY,
（char *）&bNodelay,
sizoeof（bNodelay））;//不采用延时算法
if （err !
= NO_ERROR）
TRACE （"setsockopt failed for some reason\n"）;;
2、SOCKET的SegMentSize和收发缓冲
TCPSegMentSize是发送接受时单个数据报的最大长度，系统默认为1460，收发缓冲大小为8192。
在SOCK_STREAM方式下，如果单次发送数据超过1460，系统将分成多个数据报传送，在对方接受到的将是一个数据流，应用程序需要增加断帧的判断。
当然可以采用修改注册表的方式改变1460的大小，但MicrcoSoft认为1460是最佳效率的参数，不建议修改。
在工控系统中，建议关闭Nagle算法，每次发送数据小于1460个字节（推荐1400），这样每次发送的是一个完整的数据报，减少对方对数据流的断帧处理。
3、同步方式中减少断网时connect函数的阻塞时间
同步方式中的断网时connect的阻塞时间为20秒左右，可采用gethostbyaddr事先判断到服务主机的路径是否是通的，或者先ping一下对方主机的IP地址。
A、采用gethostbyaddr阻塞时间不管成功与否为4秒左右。
例子：
LONG lPort=3024;
struct sockaddr_in ServerHostAddr;//服务主机地址
ServerHostAddr.sin_family=AF_INET;
ServerHostAddr.sin_port=:
:
htons（u_short（lPort））;
ServerHostAddr.sin_addr.s_addr=:
:
inet_addr（"192.168.1.3"）;
HOSTENT* pResult=gethostbyaddr（（const char *） &
（ServerHostAddr.sin_addr.s_addr）,4,AF_INET）;
if（NULL==pResult）
{
int nErrorCode=WSAGetLastError（）;
TRACE（"gethostbyaddr errorcode=%d",nErrorCode）;
}
else
{
TRACE（"gethostbyaddr %s\n",pResult->h_name）;;
}
B、采用PING方式时间约2秒左右
暂略
4、同步方式中解决recv，send阻塞问题
采用select函数解决，在收发前先检查读写可用状态。
A、读
例子：
TIMEVAL tv01 = {0, 1};//1ms钟延迟,实际为0-10毫秒
int nSelectRet;
int nErrorCode;
FD_SET fdr = {1, sConnect};
nSelectRet=:
:
select（0, &fdr, NULL, NULL, &tv01）;//检查可读状态
if（SOCKET_ERROR==nSelectRet）
{
nErrorCode=WSAGetLastError（）;
TRACE（"select read status errorcode=%d",nErrorCode）;
:
:
closesocket（sConnect）;
goto 重新连接（客户方），或服务线程退出（服务方）;
}
if（nSelectRet==0）//超时发生，无可读数据
{
继续查读状态或向对方主动发送
}
else
{
读数据
}
B、写
TIMEVAL tv01 = {0, 1};//1ms钟延迟,实际为9-10毫秒
int nSelectRet;
int nErrorCode;
FD_SET fdw = {1, sConnect};
nSelectRet=:
:
select（0, NULL, NULL,&fdw, &tv01）;//检查可写状态
if（SOCKET_ERROR==nSelectRet）
{
nErrorCode=WSAGetLastError（）;
TRACE（"select write status errorcode=%d",nErrorCode）;
:
:
closesocket（sConnect）;
//goto 重新连接（客户方），或服务线程退出（服务方）;
}
if（nSelectRet==0）//超时发生，缓冲满或网络忙
{
//继续查写状态或查读状态
}
else
{
//发送
}
5、改变TCP收发缓冲区大小
系统默认为8192，利用如下方式可改变。
SOCKET sConnect;
sConnect=:
:
socket（AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP）;
int nrcvbuf=1024*20;
int err=setsockopt（
sConnect,
SOL_SOCKET,
SO_SNDBUF,//写缓冲，读缓冲为SO_RCVBUF
（char *）&nrcvbuf,
sizeof（nrcvbuf））;
if （err !
= NO_ERROR）
{
TRACE（"setsockopt Error!
\n"）;
}
在设置缓冲时，检查是否真正设置成功用
int getsockopt（
SOCKET s,
int level,
int optname,
char FAR *optval,
int FAR *optlen
）;
6、服务方同一端口多IP地址的bind和listen
在可靠性要求高的应用中，要求使用双网和多网络通道，再服务方很容易实现，用如下方式可建立客户对本机所有IP地址在端口3024下的请求服务。
SOCKET hServerSocket_DS=INVALID_SOCKET;
struct sockaddr_in HostAddr_DS;//服务器主机地址
LONG lPort=3024;
HostAddr_DS.sin_family=AF_INET;
HostAddr_DS.sin_port=:
:
htons（u_short（lPort））;
HostAddr_DS.sin_addr.s_addr=htonl（INADDR_ANY）;
hServerSocket_DS=:
:
socket（ AF_INET, SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP）;
if（hServerSocket_DS==INVALID_SOCKET）
{
AfxMessageBox（"建立数据服务器SOCKET 失败!
"）;
return FALSE;
}
if（SOCKET_ERROR==:
:
bind（hServerSocket_DS,（struct
sockaddr *）（&（HostAddr_DS））,sizeof（SOCKADDR）））
{
int nErrorCode=WSAGetLastError （）;
TRACE（"bind error=%d\n",nErrorCode）;
AfxMessageBox（"Socket Bind 错误!
"）;
return FALSE;
}
if（SOCKET_ERROR==:
:
listen（hServerSocket_DS,10））//10个客户
{
AfxMessageBox（"Socket listen 错误!
"）;
return FALSE;
}
AfxBeginThread（ServerThreadProc,NULL,THREAD_PRIORITY_NORMAL）;
在客户方要复杂一些，连接断后，重联不成功则应换下一个IP地址连接。
也可采用同时连接好后备用的方式。
7、用TCP/IP Winsock实现变种Client/Server
传统的Client/Server为客户问、服务答，收发是成对出现的。
而变种的Client/Server是指在连接时有客户和服务之分，建立好通信连接后，不再有严格的客户和服务之分，任何方都可主动发送，需要或不需要回答看应用而言，这种方式在工控行业很有用，比如RTDB作为I/O Server的客户，但I/O Server也可主动向RTDB发送开关状态变位、随即事件等信息。
在很大程度上减少了网络通信负荷、提高了效率。
采用1-6的TCP/IP编程要点，在Client和Server方均已接收优先，适当控制时序就能实现
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