利用Winsock編程由同步和異步方式，同步方式邏輯清晰，編程專注于應(yīng)用，在搶先式的多任務(wù)操作系統(tǒng)中(WinNt、Win2K)采用多線程方式效率基本達(dá)到異步方式的水平，應(yīng)此以下為同步方式編程要點(diǎn)。
1、快速通信
Winsock的Nagle算法將降低小數(shù)據(jù)報的發(fā)送速度，而系統(tǒng)默認(rèn)是使用Nagle算法,使用
int setsockopt(
SOCKET s,
int level,
int optname,
const char FAR *optval,
int optlen
);函數(shù)關(guān)閉它 |
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));//不采用延時算法
if (err != NO_ERROR)
TRACE ("setsockopt failed for some reason\n");; |
2、SOCKET的SegMentSize和收發(fā)緩沖
TCPSegMentSize是發(fā)送接受時單個數(shù)據(jù)報的最大長度，系統(tǒng)默認(rèn)為1460，收發(fā)緩沖大小為8192。
在SOCK_STREAM方式下，如果單次發(fā)送數(shù)據(jù)超過1460，系統(tǒng)將分成多個數(shù)據(jù)報傳送，在對方接受到的將是一個數(shù)據(jù)流，應(yīng)用程序需要增加斷幀的判斷。當(dāng)然可以采用修改注冊表的方式改變1460的大小，但MicrcoSoft認(rèn)為1460是最佳效率的參數(shù)，不建議修改。
在工控系統(tǒng)中，建議關(guān)閉Nagle算法，每次發(fā)送數(shù)據(jù)小于1460個字節(jié)（推薦1400），這樣每次發(fā)送的是一個完整的數(shù)據(jù)報，減少對方對數(shù)據(jù)流的斷幀處理。
3、同步方式中減少斷網(wǎng)時connect函數(shù)的阻塞時間
同步方式中的斷網(wǎng)時connect的阻塞時間為20秒左右，可采用gethostbyaddr事先判斷到服務(wù)主機(jī)的路徑是否是通的，或者先ping一下對方主機(jī)的IP地址。
A、采用gethostbyaddr阻塞時間不管成功與否為4秒左右。
例子：
LONG lPort=3024;
struct sockaddr_in ServerHostAddr;//服務(wù)主機(jī)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方式時間約2秒左右
暫略
4、同步方式中解決recv，send阻塞問題
采用select函數(shù)解決，在收發(fā)前先檢查讀寫可用狀態(tài)。
A、讀
例子：
TIMEVAL tv01 = {0, 1};//1ms鐘延遲,實(shí)際為0-10毫秒
int nSelectRet;
int nErrorCode;
FD_SET fdr = {1, sConnect};
nSelectRet=::select(0, &fdr, NULL, NULL, &tv01);//檢查可讀狀態(tài)
if(SOCKET_ERROR==nSelectRet)
{
nErrorCode=WSAGetLastError();
TRACE("select read status errorcode=%d",nErrorCode);
::closesocket(sConnect);
goto 重新連接（客戶方），或服務(wù)線程退出（服務(wù)方）;
}
if(nSelectRet==0)//超時發(fā)生，無可讀數(shù)據(jù)
{
繼續(xù)查讀狀態(tài)或向?qū)Ψ街鲃影l(fā)送
}
else
{
讀數(shù)據(jù)
} |
B、寫
TIMEVAL tv01 = {0, 1};//1ms鐘延遲,實(shí)際為9-10毫秒
int nSelectRet;
int nErrorCode;
FD_SET fdw = {1, sConnect};
nSelectRet=::select(0, NULL, NULL,&fdw, &tv01);//檢查可寫狀態(tài)
if(SOCKET_ERROR==nSelectRet)
{
nErrorCode=WSAGetLastError();
TRACE("select write status errorcode=%d",nErrorCode);
::closesocket(sConnect);
//goto 重新連接（客戶方），或服務(wù)線程退出（服務(wù)方）;
}
if(nSelectRet==0)//超時發(fā)生，緩沖滿或網(wǎng)絡(luò)忙
{
//繼續(xù)查寫狀態(tài)或查讀狀態(tài)
}
else
{
//發(fā)送
} |
5、改變TCP收發(fā)緩沖區(qū)大小
系統(tǒng)默認(rèn)為8192，利用如下方式可改變。
SOCKET sConnect;
sConnect=::socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);
int nrcvbuf=1024*20;
int err=setsockopt(
sConnect,
SOL_SOCKET,
SO_SNDBUF,//寫緩沖，讀緩沖為SO_RCVBUF
(char *)&nrcvbuf,
sizeof(nrcvbuf));
if (err != NO_ERROR)
{
TRACE("setsockopt Error!\n");
}
在設(shè)置緩沖時，檢查是否真正設(shè)置成功用
int getsockopt(
SOCKET s,
int level,
int optname,
char FAR *optval,
int FAR *optlen
); |
6、服務(wù)方同一端口多IP地址的bind和listen
在可靠性要求高的應(yīng)用中，要求使用雙網(wǎng)和多網(wǎng)絡(luò)通道，再服務(wù)方很容易實(shí)現(xiàn)，用如下方式可建立客戶對本機(jī)所有IP地址在端口3024下的請求服務(wù)。
SOCKET hServerSocket_DS=INVALID_SOCKET;
struct sockaddr_in HostAddr_DS;//服務(wù)器主機(jī)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("建立數(shù)據(jù)服務(wù)器SOCKET 失敗!");
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 錯誤!");
return FALSE;
}
if(SOCKET_ERROR==::listen(hServerSocket_DS,10))//10個客戶
{
AfxMessageBox("Socket listen 錯誤!");
return FALSE;
}
AfxBeginThread(ServerThreadProc,NULL,THREAD_PRIORITY_NORMAL); |
在客戶方要復(fù)雜一些，連接斷后，重聯(lián)不成功則應(yīng)換下一個IP地址連接。也可采用同時連接好后備用的方式。
7、用TCP/IP Winsock實(shí)現(xiàn)變種Client/Server
傳統(tǒng)的Client/Server為客戶問、服務(wù)答，收發(fā)是成對出現(xiàn)的。而變種的Client/Server是指在連接時有客戶和服務(wù)之分，建立好通信連接后，不再有嚴(yán)格的客戶和服務(wù)之分，任何方都可主動發(fā)送，需要或不需要回答看應(yīng)用而言，這種方式在工控行業(yè)很有用，比如RTDB作為I/O Server的客戶，但I(xiàn)/O Server也可主動向RTDB發(fā)送開關(guān)狀態(tài)變位、隨即事件等信息。在很大程度上減少了網(wǎng)絡(luò)通信負(fù)荷、提高了效率。
采用1-6的TCP/IP編程要點(diǎn)，在Client和Server方均已接收優(yōu)先，適當(dāng)控制時序就能實(shí)現(xiàn)。