基于TCP协议下的简单网络通信与实现
摘要
本文设计并实现了在Windows下基于局域网内的TCP协议的简单即时通信系统，系统采用TCP/IP模式，底层通信通过SOCKET套接字接口对端口进行监听，当有消息发送来时，做出相应的处理，服务器负责客户端的登录验证。本文首先讨论了套接字创建、绑定、将套接字设置为监听模式、接受信息和关闭套接字从而实现简单的网络通信，然后阐述了如何使用C++来模拟基于TCP协议下的客户服务方式的网络通信过程.由于在此设计中主要是使用C 程序的形式来模拟TCP协议的传输方式，从而实现面向对象的可靠传输，在这种情况下无需对IP协议进行讨论.
关键字：套接字TCP协议
tcp ip协议在设计时目录
1、引言………………………………………………………………………………….。..
1。1、课程背景.。。。。。。。...。.。。.。。。.。.。..。.....。。.。...。....。.。..。..。。。。。。..。.。.。。。...。.。.。..。。.。......。..。..。。。.。。。.。.。..。....。
1.2、相关技术介绍。。.。.。。。。。。.。.....。.。.。..。....。..。。。....。。。..。。。。。.。。.。。..。。..。。...。。。。.。。....。.。.。.。。。。.。..。.。.。...。..
1。3、TCP协议…………………………………………………………………………
1.4、TCP--传输控制协议…………………………………………………………。
1。5、套接字……………………………………………………………………………
2、系统框架。...。..。。.。。。.。...。.。.。..。。...。。。....。.。。.。.。。.。。..。....。。。。.。.。。...。。...。....。.。.。.。....。.。。.。。。..。.。。。...。。....。。。..。。。
3、系统设计流程图.。..。。....。。。。.。..。...。。.。.。。.。.。.。..。。.。。..。。。。..。..。.。。。...。..。。..。....。.。。。..。。.。。。.。.。.。.。。....。。。。。。.。。。
4、系统的实现。.。.。....。.。。。。。.。。......。...。.。.....。.。。..。。..。...。。。......。...。.....。。。。..。.。。。。。.。...。。..。..。....。。.。。。.。。。.。。....
4。1、服务器端程序。.。..。。.。。。。.。.。.。.。。。。.。。..。。。....。。........。。。.。。.。。....。..。。.。。..。...。。.。..。。。。...。..。.。.。。.。...。。.。..。。.。。
4.2、客户端程序。。...。。.......。。。...。...。。。.........。..。。。.。.。..。....。。。.。。。。。.。..。.。.。。.。.。。....。..。。。..。。。..。.。.。.。.。。.。.。。.。.。。
结论……………………………………………………………………………………
参考文献………………………………………………………………………………
1、引言
1.1、课题背景
TCP/IP起源于美国国防部高级研究规划部署(DARPA）的一项研究计划——实现若干台主机的相互通信。现在,TCP/IP已成为Internet上通信的工业标准。
因为OSI模型的七层参考模型比较复杂，并且在实际运用中难以实现，所以目前应用比较多的是TCP/IP模型，该模型包括4个层次：
应用层
运输层
网络层
网络接口层
对于TCP/IP网络层次模式，核心协议是网络层的IP协议，和运输层的TCP协议，这也是为何成为TCP/IP协议的缘由。
1.2、相关技术介绍
NET开发平台及C#。NET开发语言
NET框架是Microsoft公司推出的一种全新的开发平台，提供了统一的、面向对象并且可以扩展的编程类库和完善的集成开发环境，大大简化了应用程序的开发过程，并且具有良好的移植性和安全性.
微软为了推行。NET战略，特别为。NET平台设计了一种语言—-C#。C#是由C和C++派生而来的一种“简单、流行、面向对象、类型安全”的程序设计语言，其综合了Visual basic 的高效率和C++的强大功能，然而更多的人感觉C#更类似JA V A。事实上C#融合了大量的JA V A思想,C#是.NET的关键性语言，它是整个.NET平台的基础。与C＃相比，。NET所支持的其它语言显然是配角，包括VC++.NET在内。但是微软并没有打算放弃VC++。NET，相反，微软对VC++。NET有着另一番独特的打算，VC++.NET的定位与C#不完全重合，VC++。NET应用范围仍强于C＃，这一点无论对微软公司还是软件业应用现
状都非常重要。
可见VC++。NET在NET框架中已经退化成了底层的语言了，就像C++之前的标准C语言一样，以后将只有开发底层或桌面程序的程序员使用它。它虽然仍旧强大，但是已经不是主流，而主流就是C#语言。
1.3、TCP协议
TCP/IP网络协议
协议是对等的网络实体之间通信的规则，可以简单地理解为网络上各计算机彼此交流的一种“语言”。网络通信协议设计的基本原则是层次化，层和协议的集合被称为网络体系结构。相邻层之间的接口定义了下层向上层提供的基本操作和服务，下层向上层提供的服务分两种形式：面向连接的服务和无连接的服务。
计算机网络中已经形成的网络体系结构主要有两个：OSI参考模型和TCP/IP参考模型.TCP/IP 参考模型是因特网（Internet）的基础.和OSI的7层协议相比，TCP/IP协议只有4个层次。
协议，其中IP（Internet Protocol，网际协议）是网络层最主要的协议；TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议)和UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议是传输层中最主要的协议），一般认为IP、TCP、UDP是最根本的三种协议，是其他协议的基础。
1.4、TCP-—传输控制协议
面向连接的通信可以使用可靠通信，在这时候，第四层协议发送数据接收方的确认，如果未收到数据或者数据被损坏，则请求重新传输。TCP协议就使用这种可靠通信。
使用TCP协议的应用层协议包括HTTP、FTP、SMTP和Telnet等。
TCP要求在发送数据之前必须打开连接。服务器应用程序必须执行一个称作被动打开（passive open）的操作，以利用一个已知的端口号创建一个链接，这是，服务器并不是对网络进行呼叫，而是侦听并等待引入的请求。客户应用程序必须执行一个主动打开（active open），为此，它向服务器应用程序发送一个同步序列号（SYN）以标识连接。客户应用程序可以将动态端口号作为本地端口使用.服务器必须向客户发送一个确认(ACK）以及服务器的序列号（SYN)。随后，客户回复一个ACK，这样就建立了链接。
现在可以发送和接收消息了.接收消息后，总是返回ACK消息。如果在收到ACK之前发送方已经超时，则消息将被放到重发队列中以再次发送。
由于它的握手机制，所以TCP协议比较复杂并且费时，但此协议在处理数据时对数据包的传送有保障，从而使得在应用程序协议中不需要再包括该功能。
1。5、套接字
套接字这个术语并没有定义某个协议：它具有两层含义，但两者都与一个协议相关。第一个含义是套接字编程API，它最初由伯克利大学为BSD UNIX而创建。BSD套接字在经过修改后被用作Windows环境的编程接口(并且被命名为WinSock）。WinSock API被包装在System.Net。sockets命名空间的。NET类中.Windows Sockets 是一个独立于协议的编程接口，用于编写网络应用程序。
套接字的第二层含义表示一个用于在进程间进行通信的终端.在TCP/IP中，每个终端都与一个IP地址和一个端口号绑定。我们必须对流式套接字和数据报套接字这两种类型进行区分。流失套接字用TCP/IP协议来使用面向连接的通信；另一方面，数据报套接字用UDP/IP来使用无连接通信。

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