【计算机网络 12】使用C#实现socket服务端和客户端通信_c# socket服务端主动发送数据给客户端

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一、socket通信

socket翻译成中文就是“套接字”的意思，所谓的socket编程就是指用计算机语言通过编程来实现计算机之间的通信问题。socket通信技术就是两台联网或者多态联网的计算机之间的数据交互技术。

二、socket典型应用

socket最典型的应用就是web服务器和浏览器。

1、浏览器获取用户输入的URL（全球资源定位符），向web服务器发送请求；

2、web服务器接收到URL并进行分析，将对应的网络内容以及资源返回给浏览器；

3、浏览器接收到web服务器返回的网页内容以及资源，将其进行解析和渲染，将最终的效果展示给用户。

三、基于TCP协议的面向连接的套接字（Internet Socket）

1、TCP：The Transmission Control Protocol 传输控制协议。

2、我们经常讲的套接字也就是Internet Scoket，根据数据传输方式，可以将Internet Scoket分为几种，在使用socket()创建网络连接时，必须告诉它是哪一种数据传输方式，简单来说就是数据传输的控制协议。

计算机领域称之为：流格式套接字（Stream Sockets），在计算机代码中使用SOCK_STREAM表示。

3、SOCK_STREAM有以下特点：

可靠的、双向的通信数据流；
数据传输是按照顺序进行的；
数据在传输中是准确无误的，是自带重发机制的；
数据的发送和接收是不同步的，存在缓冲区；
流格式套接字的典型应用就是HTTP协议，因为浏览器在加载进行解析时必须要数据完整正确。

四、基于UDP协议的无连接的套接字（Datagram Sockets）

1、UDP：User Datagram Protocol 用户数据报协议。

2、基于UDP协议的无连接的套接字，计算机领域称之为：数据报格式套接字（Datagram Sockets）,计算机代码中使用SOCK_DGRAM表示。

SOCK_DGRAM是一种高效率、高速度、不可靠的通信数据流。其是基于UDP协议的，不用进行数据校验，只进行数据传输。

3、SOCK_DGRAM有以下特点：

每次传输数据大小有限制；
追求高效率、高速度；
传输的数据可能丢失或者损坏（小概率事件）；
数据的发送和接收是同步的，也就是存在数据边界；

数据报格式的典型应用就是QQ视频和语音，因为这两者的需求是高效率和低延时，同时小概率的丢失数据不会影响整个数据的传输质量。

五、C# 实现socket服务端与客户端通信

模拟客户端向服务端发送数据
服务端：

private void socketServer()
    Log("大家好，我是socket服务端！");
    //1，创建socket             using System.Net.Sockets;
    //AddressFamily.InterNetwork内网，SocketType.Stream以流来通信，第三个为协议
    Socket tcpSever = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
    //2，绑定服务器IP（计算机唯一标识）和端口号。端口号将通信数据给指定的软件。一个软件占用一个特定端口号（0-60000）
    //查看本机IP：cmd-》ipconfig  本机局域网IP：198.168.1.2 
    //IPAddress ipAddress = new IPAddress(new byte[] { 192,168,1,2});
    EndPoint point = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 8888);//IPEndPoint是对IP+端口号的一层封装
    tcpSever.Bind(point);//向操作系统申请一个可用的IP和端口号做通信。绑定当前IP和端口号
    //3.监听。等待客户端连接
    tcpSever.Listen(100);//参数是最大连接数
    Socket clientSocket = tcpSever.Accept();//暂停当前线程，直到一个客户端连接过来，之后进行下面的代码。返回的socket为客户端socket
    //使用返回的socket跟客户端做通信
    string message = "welcome!";
    Log(message);
    byte[] meg = Encoding.UTF8.GetBytes(message);//对字符串编码，得带一个字节数组
    clientSocket.Send(meg);
    //接受客户端数据
    byte[] buffer = new byte[1024];
    int length = clientSocket.Receive(buffer);//接受客户端数据
    string mes = Encoding.UTF8.GetString(buffer, 0, length);
    Log(mes);
    tcpSever.Close();
private void socketClient(string msg)
    Log("大家伙，我是CSDN素小暖，创建socket客户端");
    //创建socket
    Socket tcpClient = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
    //发起连接请求
    EndPoint remoteIp = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 8888);
    tcpClient.Connect(remoteIp);//连接远程已经绑定IP和端口号的服务器端。已连接远程主机。
    //从远程主机接受数据并显示在客户端
    byte[] buffer = new byte[1024];
    int byteNum = tcpClient.Receive(buffer);//将接受到的数据，存入buffer。返回值为接受到的字节数
    string message = Encoding.UTF8.GetString(buffer, 0, byteNum);//将接受到的数据，转化为字符串
    Console.WriteLine(message);
    //发送给服务器
    string clientToSeverMes = msg;
    byte[] cts = Encoding.UTF8.GetBytes(clientToSeverMes);
    tcpClient.SendTo(cts, remoteIp);
六、效果展示 
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                                    知识基础:
1.按网络覆盖范围，计算机网络可分类为广域网、城域网、局域网和Internet。
2.在TCP/IP网络中测试连通性的常用命令是Ping 命令，ipconfig。
3.Internet的核心协议是TCP/IP 。
4.IP地址127.0.0.1是一个测试地址。
5.Internet的前身是Arpanet 。
6.在企业内部网与外部网之间，用来检查网络请求分组是否合法，保护网络资源不被非...
                                    除了基本的通信功能外，C#Socket还提供了很多有用的功能，如断线重连和支持多个客户端同时连接。在这篇文章中，我们将重点介绍C#Socket异步、同步通信服务端、客户端源码，以及如何实现断线重连、支持同时连接多个客户端等实用功能。因此，在编写代码时，我们应尽可能详细地进行注释，并为每个方法、变量和类提供清晰的说明，以方便其他开发人员的阅读和理解。总之，本文重点介绍了C#Socket异步、同步通信服务端、客户端源码的实现方法，并介绍了如何实现断线重连、支持多个客户端同时连接等实用功能。
	设计程序，分别构建通信的两端:服务器端和客户端应用程序,套接字类型为面向连接的Socket,自己构建双方的应答模式，实现双方的数据的发送和接收（S发给C，C发给S）。
	服务端程序能响应单个或任意多个客户端连接请求；服务端能向单个客户发送消息，支持群发消息给所有客户端；
	通信的双方具备异常响应功能，包括对方异常退出的处理。如果客户端退出，服务器有响应；反之亦然。
	客户端之间直接通信，C与C之间直接通信（不是通过S传递）。
设计思路：
                                    2、我们经常讲的套接字也就是Internet Scoket，根据数据传输方式，可以将Internet Scoket分为几种，在使用socket()创建网络连接时，必须告诉它是哪一种数据传输方式，简单来说就是数据传输的控制协议。端口号将通信数据给指定的软件。原文链接：https://blog.csdn.net/guorui_java/article/details/106142762。数据报格式的典型应用就是QQ视频和语音，因为这两者的需求是高效率和低延时，同时小概率的丢失数据不会影响整个数据的传输质量。
                                    C#创建websocket服务，实现实时通讯。WebSocket是一种在单个TCP连接上进行全双工通信的通信协议。与HTTP协议不同，它允许服务器主动向客户端发送数据，而不需要客户端明确地请求。这使得WebSocket非常适合需要实时或持续通信的应用程序，例如在线聊天、实时游戏、股票市场更新等。
                                    本示例提供了使用C#编程语言实现Socket通信的完整示例代码。包括服务端和客户端的实现，服务端支持多个连接，并在客户端与服务端之间实现了心跳机制。心跳机制用于维持连接的活跃性和检测连接是否断开。服务端和客户端的代码都做了详细注释，方便阅读和理解。通过该示例，你将学习如何创建基本的服务端和客户端，并了解如何添加心跳功能以确保连接的稳定性。无论是初学者还是有经验的开发者，这个示例都将为你提供一个完整的Socket编程实现的参考。
这个问题第一次是我在实现一个导师的方案的时候所发现的，一开始我需要实现服务器与客户端的密钥协商和数据传递，服务器需要主动分发（推送）密钥给客户端，因为以前没有做过相关编码，后来只能想到用反向连接，也就是交换C/S的身份。
再后来是在做一个机器学习的问题时候，因为机器学习模型的运行需要综合多个客户端（边缘节点）的数据，然后得到结果，而且各个客户端的数据传输是不一致的，时间和数据量不定。...
                                    Stream.Read 方法当在派生类中重写时，从当前流读取字节序列，并将此流中的位置提升读取的字节数。语法：public abstract intRead(byte[] buffer,intoffset,intcount)参数：buffer: 字节数组。此方法返回时，该缓冲区包含指定的字符数组，该数组的offset和 (offset+count-1)...