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1、VB中基于TCP/IP協(xié)議的點對點文件傳輸 葛斌 摘 要 隨著網(wǎng)絡(luò)的普及，網(wǎng)絡(luò)編程顯得尤其重要。本文使用Winsock控件實現(xiàn)兩臺計算機間的文件傳輸，描述了Winsock控件的使用方法及有關(guān)文件傳輸?shù)乃惴ā? 關(guān)鍵詞 TCP/IP協(xié)議，Winsock控件，網(wǎng)絡(luò)編程，文件傳輸，斷點續(xù)傳。 隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的迅速發(fā)展，人們的生活越來越離不開網(wǎng)絡(luò)，如今網(wǎng)絡(luò)編程已成為計算機發(fā)展的熱點，而在眾多的網(wǎng)絡(luò)通信中，又以TCP/IP協(xié)議最為流行。本文討論的Winsock控件，提供了訪問TCP/IP網(wǎng)絡(luò)的捷徑，使用它可以不必了解TCP/IP的細節(jié)和調(diào)用Winsock API，只要設(shè)置好相應(yīng)的屬性

2、和觸發(fā)事件后的處理，就可以實現(xiàn)計算機之間的數(shù)據(jù)通信。 一、Winsock控件 Winsock即Windows Sockets規(guī)范的簡稱，是目前最流行的網(wǎng)絡(luò)通信應(yīng)用程序接口之一。所謂Socket，通常也稱作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一個通信鏈的句柄。應(yīng)用程序通常通過“套接字”向網(wǎng)絡(luò)發(fā)出請求或者應(yīng)答網(wǎng)絡(luò)請求。Socket是網(wǎng)絡(luò)上運行的兩個程序間雙向通訊的一端，它既可以接受請求，也可以發(fā)送請求，利用它可以較為方便的編寫網(wǎng)絡(luò)上數(shù)據(jù)的傳遞。Winsock控件工作在傳輸層上，在這一層上，目前主要流行的協(xié)議包括TCP和UDP兩種：TCP協(xié)議適用于那些對于數(shù)據(jù)的可靠性要求比較高的情況，目前大

3、多數(shù)的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層協(xié)議都是基于TCP協(xié)議的（例如常用的HTTP、FTP、SMTP、POP3等協(xié)議）；UDP協(xié)議適用于對數(shù)據(jù)可靠性要求不高而對速度要求較高的情況，這里主要包括一些需要大流量的（例如Real公司的RTSP協(xié)議，騰訊公司的QQ協(xié)議等）。 二、Winsock控件通信的工作原理 Winsock控件是基于Socket規(guī)范創(chuàng)建的，所以其通信的實質(zhì)是對Socket接口進行數(shù)據(jù)的讀寫操作。如果兩個應(yīng)用程序需要通信，它們可以通過使用Socket類來建立套接字連接，可以將這個過程想象為一次電話呼叫過程：呼叫者通過撥號與被呼叫者連接，當電話接通時，雙方都可以自由通話了，只不過這里的呼叫者被稱為“客

4、戶”，被呼叫者則稱為“服務(wù)器”，而號碼則為“IP地址+端口”，但在建立連接之前，必須由“客戶”發(fā)出呼叫，且此時的“服務(wù)器”正在監(jiān)聽。因此，基于TCP/IP協(xié)議的通信，需要分別建立客戶端應(yīng)用程序和服務(wù)器端應(yīng)用程序。其大致流程如圖1所示： 圖1 Winsock工作原理 端口號被規(guī)定在0~65535范圍內(nèi)的某一個整數(shù)，其中0~1023被預(yù)先定義的服務(wù)器通信所占用（如telnet占用23，http占用端口80），所以最好使用1024~65535這些端口中的某一個，以免發(fā)生端口沖突。 三、基本方法 客戶端要與服務(wù)器端進行通信，首先，必須知道服務(wù)器端的域名或IP地址（Remote

5、Host屬性），就像要和某人打電話前，必須知道對方的電話號碼；其次，還必須和服務(wù)器端約定相同的端口（RemotePort屬性），用于數(shù)據(jù)的輸入和輸出；最后，調(diào)用Connect方法與服務(wù)器端建立連接。 服務(wù)器端應(yīng)設(shè)置一個監(jiān)聽端口（LocalPort屬性），端口應(yīng)與客戶端的端口相同，同時調(diào)用Listen方法時刻監(jiān)聽客戶端的連接請求（ConnectionRequest事件）；當接收到客戶端的連接請求時，可調(diào)用ConnectionRequest事件的Accept方法，這樣與客戶端的連接就建立了。 客戶端和服務(wù)器端成功建立連接后，任何一方都可以自由的發(fā)送數(shù)據(jù)（SendData方法）和接收數(shù)據(jù)（G

6、etData方法），這些方法都在DataArrival事件中。 四、案例實現(xiàn) 這里筆者通過一個實際應(yīng)用，來說明如何使用Winsock控件進行網(wǎng)絡(luò)通信。實例中有兩臺計算機，一臺作為服務(wù)器端，一臺作為客戶端，實現(xiàn)的功能是將服務(wù)器端的某一文件傳送到客戶端，服務(wù)器端和客戶端進行點對點的文件傳輸。 1.實現(xiàn)原理 本文將實現(xiàn)的文件傳輸只有一個發(fā)送方和一個接收方，這是最基本的文件傳輸方式，運用的原理也比較簡單：發(fā)送方先獲取待傳輸文件的基本信息，主要是文件名及文件長度（用于創(chuàng)建數(shù)據(jù)緩沖區(qū)）；然后，將其發(fā)送給接收方；接著，建立和文件一樣大小的數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，并將文件讀入；最后，將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)發(fā)送

7、給接收方。與此同時，當接收方接收到文件名和文件長度之后，就為其創(chuàng)建新的文件和數(shù)據(jù)緩沖區(qū)；然后，接收傳輸?shù)奈募?shù)據(jù)，并將其放在數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中；最后，依次將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)寫入新創(chuàng)建的文件中。這樣便完成了不同計算機之間的文件傳輸。 2.服務(wù)器端主程序代碼 “通用”中聲明如下： Option Base 1 Dim data() As Byte, send As Long 聲明數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和已傳輸?shù)臄?shù)據(jù) Dim filepath As String, filename As String, filelength As Long 存儲文件信息 發(fā)送文件名和文件長度代碼： Winsock1.

8、SendData filename Winsock1.SendData filelength "發(fā)送文件"按鈕事件的代碼： Private Sub sendfile_Click() 狀態(tài)欄顯示提示文字 StatusBar1.SimpleText = "向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)..." Open filepath For Binary As #1 設(shè)置數(shù)據(jù)緩沖區(qū) ReDim data(filelength) 讀取數(shù)據(jù) For j = 1 To filelength Get #1, j, data(j) Next 更新發(fā)送的數(shù)據(jù) send = filelength 發(fā)送數(shù)據(jù)

9、 Winsock1.SendData data Close #1 End Sub "開啟"按鈕事件的代碼： Private Sub start_Click() Winsock1.Protocol = sckTCPProtocol 以TCP方式進行通信 設(shè)置服務(wù)器通信程序的端口號，這里筆者使用的端口是8080 Winsock1.LocalPort = Val(portText.Text) Winsock1.Listen 等待客戶端連接請求 狀態(tài)欄顯示提示文字 StatusBar1.SimpleText = "服務(wù)器已工作，準備接受請求…" End Sub "客戶端請求連接

10、"事件代碼： Private Sub Winsock1_ConnectionRequest(ByVal requestID As Long) 如果當前連接是打開的，則關(guān)閉 If Winsock1.State <> 0 Then Winsock1.Close End If Winsock1.Accept requestID 接受客戶請求 StatusBar1.SimpleText = "有客戶請求，建立連接。" End Sub 運行結(jié)果如圖2所示： 圖2 服務(wù)器端運行效果 3.客戶端主程序代碼 “通用”中聲明如下： Option Base 1 Dim

11、 flag As Boolean 設(shè)置開關(guān) Dim filename As String, filelength As Long 存儲文件信息 Dim data() As Byte, received As Long 聲明數(shù)據(jù)緩沖區(qū)和已接收的數(shù)據(jù) 初始化開關(guān) Private Sub Form_Load() flag = True End Sub "連接"按鈕事件的代碼： Private Sub connect_Click() Winsock1.Protocol = sckTCPProtocol 以TCP方式進行通信 設(shè)置遠程服務(wù)器IP地址，為方便調(diào)試筆者使用的是自身的IP地

12、址 Winsock1.RemoteHost = hostText.Text 設(shè)置遠程服務(wù)器通信程序端口號，與服務(wù)器端相同 Winsock1.RemotePort = Val(portText.Text) Winsock1.connect 與服務(wù)器端建立連接 End Sub "數(shù)據(jù)到達"事件的代碼： Private Sub Winsock1_DataArrival(ByVal bytesTotal As Long) 狀態(tài)欄顯示提示文字 StatusBar1.SimpleText = "正在接收服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)..." 先接收文件名和文件的長度 If flag = True

13、Then Winsock1.GetData filename, vbString, bytesTotal - 4 Winsock1.GetData filelength, vbLong 建立文件 Open filename For Binary As #1 flag = False Else 設(shè)置緩沖區(qū) ReDim data(bytesTotal) 接收數(shù)據(jù)并寫入文件 Winsock1.GetData data, vbArray + vbByte For j = received + 1 To received + bytesTotal Put #1, j, data(

14、j - received - 1) Next 更新接收到的數(shù)據(jù) received = received + bytesTotal ProgressBar1.Value = Int((received / filelength) * 100) If ProgressBar1.Value >= 100 Then Close #1 End If End Sub 運行結(jié)果如圖3所示： 圖3 客戶端運行效果 從以上的實例中，基本了解了有關(guān)Winsock 控件的使用方法和文件傳輸?shù)倪^程。然而，當需要傳送的數(shù)據(jù)比較大時，就不能像以上介紹的那樣，直接將整個文件放入數(shù)據(jù)緩沖

15、區(qū)中了，我們的內(nèi)存是無法忍受用一個幾百MB甚至上GB的空間去存儲那些臨時數(shù)據(jù)的。顯然，這種做法已遠不能滿足我們的需求，這時可以將文件按照一定的大小，分成若干個數(shù)據(jù)包（遠小于內(nèi)存的容量）。首先，設(shè)置數(shù)據(jù)包的大?。ㄈ?4K），根據(jù)文件的基本信息（主要文件的長度），計算出總共需要的數(shù)據(jù)包數(shù)；然后，依次讀取同數(shù)據(jù)包一樣大小的數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中；接著，將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)，發(fā)送到指定的計算機上；同時在另一端，建立一個數(shù)據(jù)緩沖區(qū)，緩沖區(qū)的大小要根據(jù)接收到的數(shù)據(jù)來確定，依次接收客戶端傳輸過來的數(shù)據(jù)包，并將數(shù)據(jù)緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)寫入相應(yīng)的文件中，這樣就很容易實現(xiàn)大文件的傳輸了。 但還有些時候，當我們在傳輸文件的

16、過程中，突然被意外中斷，導致網(wǎng)絡(luò)連接中斷。這時，我們又不得不再次將文件重新傳輸一次，顯然這浪費了不少的時間，那怎樣解決這類問題呢？這就涉及到＂斷點續(xù)傳＂了，即我們可以接著上次未傳輸完的地方，繼續(xù)傳輸文件。 ＂斷點續(xù)傳＂的方法有多種，比較常見的一種是通過設(shè)置一個臨時文件，記錄已經(jīng)傳輸?shù)奈募畔?，當傳輸文件中斷時，可以通過臨時文件的數(shù)據(jù)來推算出未傳輸?shù)臄?shù)據(jù)；然后，在每次進行文件傳輸前，都先查找文件是否有臨時文件，并將此信息傳輸給服務(wù)器端，于是服務(wù)器端可據(jù)此再接著進行傳輸剩余的數(shù)據(jù)，當文件全部傳輸完畢時，刪除臨時文件，這樣就實現(xiàn)了＂斷點續(xù)傳＂。 這里筆者依然通過上面的那個實例，來說明如何在VB

17、中使用Winsock控件實現(xiàn)文件的分塊傳輸和斷點續(xù)傳。 4.服務(wù)器端主程序如下 “通用”中聲明如下： Option Base 1 Const PACKSIZE As Long = 65536 每包大小為64K Dim filepath As String, filename As String, filelength As Long 存儲文件信息 Dim data() As Byte, pack As Long, send As Long 數(shù)據(jù)緩沖區(qū),文件包數(shù),已傳輸?shù)臄?shù)據(jù) “發(fā)送文件”按鈕事件代碼： Private Sub sendfile_Click() Status

18、Bar1.SimpleText = "向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)…" 計算需要傳輸文件的包數(shù) pack = (filelength - send) \ PACKSIZE If ((filelength - send) Mod PACKSIZE) <> 0 Then pack = pack + 1 If pack = 0 Then pack = pack + 1 傳輸文件 Open filepath For Binary As #1 For i = 1 To pack 如果只有一包 If pack = 1 Then ReDim data(filelength - send) 讀取數(shù)據(jù)

19、 For j = send + 1 To filelength Get #1, j, data(j - send) Next 更新已傳輸文件的數(shù)據(jù) send = filelength 發(fā)送文件數(shù)據(jù) Winsock1.SendData data 如果是最后一包 ElseIf i + 1 = pack Then 讀取最后一包的數(shù)據(jù) ReDim data(filelength - send) For j = 1 To filelength - send Get #1, send + j, data(j) Next 發(fā)送文件數(shù)據(jù) Winsock1.SendData da

20、ta 更新已傳輸文件的數(shù)據(jù) send = filelength Exit For Else 將文件數(shù)據(jù)放到數(shù)據(jù)緩沖區(qū) ReDim data(PACKSIZE) For j = 1 To PACKSIZE Get #1, send + j, data(j) Next 發(fā)送文件數(shù)據(jù) Winsock1.SendData data 更新已傳輸文件的數(shù)據(jù) send = send + PACKSIZE End If ProgressBar1.Value = Int((send / filelength) * 100) Next ProgressBar1.Value = I

21、nt((send / filelength) * 100) Close #1 End Sub 返回客戶端已接收文件的數(shù)據(jù) Private Sub Winsock1_DataArrival(ByVal bytesTotal As Long) Winsock1.GetData send, vbLong End Sub 運行效果如圖4所示： 圖4 服務(wù)器端斷點續(xù)傳的運行效果 5.客戶端主程序如下 "數(shù)據(jù)到達"事件的代碼： Private Sub Winsock1_DataArrival(ByVal bytesTotal As Long) StatusBar

22、1.SimpleText = "正在接收服務(wù)器的數(shù)據(jù)..." If sign = True Then 分別接收傳輸文件的文件名、文件長度 Winsock1.GetData filename, vbString, bytesTotal - 4 Winsock1.GetData filelength, vbLong 為傳輸文件設(shè)置臨時文件 tempfile = filename + ".td" 返回已接收的數(shù)據(jù) Open filename For Binary As #1 Open tempfile For Binary As #2 If LOF(2) > 0 Then In

23、put #2, received Winsock1.SendData received End If Close #2 sign = False Else Open tempfile For Output As #2 建立數(shù)據(jù)緩沖區(qū) ReDim data(bytesTotal) 接收服務(wù)器端傳輸?shù)臄?shù)據(jù) Winsock1.GetData data, vbArray + vbByte 將接收的數(shù)據(jù)寫入文件 For j = received + 1 To received + bytesTotal Put #1, j, data(j - received - 1) Nex

24、t 更新已接收的數(shù)據(jù) received = received + bytesTotal 更新臨時文件 Write #2, received ProgressBar1.Value = Int((received / filelength) * 100) 傳輸完畢 If ProgressBar1.Value >= 100 Then StatusBar1.SimpleText = "數(shù)據(jù)傳輸完畢！" Close #2 刪除臨時文件 Kill (tempfile) Close #1 End If Close #2 End If End Sub 運行效果如圖5所示： 圖5 客戶端斷點續(xù)傳的效果 五、結(jié)語 本文通過在VB中使用Winsock控件，實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的文件傳輸，更進一步理解了其工作原理。此外，筆者還介紹了在網(wǎng)絡(luò)傳輸文件是要注意的問題，并對怎樣處理傳輸文件比較大時的情況進行了詳細的分析，并通過實際的方法實現(xiàn)了文件的“斷點續(xù)傳”，可以滿足實際中的要求，其設(shè)計的思想也具有普遍的通用性。