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C# Socket通信三大問題是什么呢？讓我們開始講述：
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C# Socket通信三大問題之數(shù)據(jù)包界限符問題。
根據(jù)原項目中交通部標準，在連續(xù)觀測站中數(shù)據(jù)包中，使用﹤﹥兩個字符表示有效數(shù)據(jù)包開始和結束。實際項目有各自的具體技術規(guī)范
C# Socket通信三大問題之數(shù)據(jù)包不連續(xù)問題。
在TCP/IP等通信中，由于時延等原因，一個數(shù)據(jù)包被Socket做兩次或多次接收，此時在接收第一個包后，必須保存到TSession的DatagramBuffer中，在以后一并處理
C# Socket通信三大問題包并發(fā)與重疊問題。
由于客戶端發(fā)送過快或設備故障等原因，一次接收到一個半、兩個或多個包文。此時，也需要處理、一個半、兩個或多個包
先補充異步BeginReceive()回調(diào)函數(shù)EndReceiveData()中的數(shù)據(jù)包分合函數(shù)ResolveBuffer()。
下面是C# Socket通信三大問題的實例演示：
- /// ﹤summary﹥
- /// 1) 報文界限字符為﹤﹥，其它為合法字符,
- /// 2) 按報文頭、界限標志抽取報文，可能合并包文
- /// 3) 如果一次收完數(shù)據(jù)，此時 DatagramBuffer 為空
- /// 4) 否則轉(zhuǎn)存到包文緩沖區(qū) session.DatagramBuffer
- /// ﹤/summary﹥
- private void ResolveBuffer(TSession session, int receivedSize)
- {
- // 上次留下的報文緩沖區(qū)非空（注意：必然含有開始字符 ﹤，空時不含 ﹤）
- bool hasBeginChar = (session.DatagramBufferLength ﹥ 0);
- int packPos = 0; // ReceiveBuffer 緩沖區(qū)中包的開始位置
- int packLen = 0; // 已經(jīng)解析的接收緩沖區(qū)大小
- byte dataByte = 0; // 緩沖區(qū)字節(jié)
- int subIndex = 0; // 緩沖區(qū)下標
- while (subIndex ﹤ receivedSize)
- {
- // 接收緩沖區(qū)數(shù)據(jù)，要與報文緩沖區(qū) session.DatagramBuffer 同時考慮
- dataByte = session.ReceiveBuffer[subIndex];
- if (dataByte == TDatagram.BeginChar) // 是數(shù)據(jù)包的開始字符﹤，則前面的包文均要放棄
- {
- // ﹤前面有非空串（包括報文緩沖區(qū)），則前面是錯包文，防止 AAA﹤A,1,A﹥ 兩個報文一次讀現(xiàn)象
- if (packLen ﹥ 0)
- {
- Interlocked.Increment(ref _datagramCount); // 前面有非空字符
- Interlocked.Increment(ref _errorDatagramCount); // 一個錯誤包
- this.OnDatagramError();
- }
- session.ClearDatagramBuffer(); // 清空會話緩沖區(qū)，開始一個新包
- packPos = subIndex; // 新包起點，即﹤所在位置
- packLen = 1;// 新包的長度（即﹤）
- hasBeginChar = true; // 新包有開始字符
- }
- else if (dataByte == TDatagram.EndChar) // 數(shù)據(jù)包的結束字符 ﹥
- {
- if (hasBeginChar) // 兩個緩沖區(qū)中有開始字符﹤
- {
- ++packLen; // 長度包括結束字符﹥
- // ﹥前面的為正確格式的包，則分析該包，并準備加入包隊列
- AnalyzeOneDatagram(session, packPos, packLen);
- packPos = subIndex + 1; // 新包起點。注意：subIndex 在循環(huán)最后處 + 1
- packLen = 0; // 新包長度
- }
- else // ﹥前面沒有開始字符，則認為結束字符﹥?yōu)橐话阕址?，待后續(xù)的錯誤包處理
- {
- ++packLen; // hasBeginChar = false;
- }
- }
- else // 非界限字符﹤﹥，就是是一般字符，長度 + 1，待解析包處理
- {
- ++packLen;
- }
- ++subIndex; // 增加下標號
- } // end while
- if (packLen ﹥ 0) // 剩下的待處理串，分兩種情況
- {
- // 剩下包文，已經(jīng)包含首字符且不超長，轉(zhuǎn)存到包文緩沖區(qū)中，待下次處理
- if (hasBeginChar && packLen +
- session.DatagramBufferLength ﹤= _maxDatagramSize)
- {
- session.CopyToDatagramBuffer(packPos, packLen);
- }
- else // 不含首字符，或超長
- {
- Interlocked.Increment(ref _datagramCount);
- Interlocked.Increment(ref _errorDatagramCount);
- this.OnDatagramError();
- session.ClearDatagramBuffer(); // 丟棄全部數(shù)據(jù)
- }
- }
- }
C# Socket通信三大問題之分析包文AnalyzeOneDatagram()函數(shù)代碼補充如下：
- /// ﹤summary﹥
- /// 具有﹤﹥格式的數(shù)據(jù)包加入到隊列中
- /// ﹤/summary﹥
- private void AnalyzeOneDatagram(
- TSession session, int packPos, int packLen)
- {
- if (packLen + session.DatagramBufferLength ﹥ _maxDatagramSize)
- // 超過長度限制
- {
- Interlocked.Increment(ref _datagramCount);
- Interlocked.Increment(ref _errorDatagramCount);
- this.OnDatagramError();
- }
- else // 一個首尾字符相符的包，此時需要判斷其類型
- {
- Interlocked.Increment(ref _datagramCount);
- TDatagram datagram = new TDatagram();
- if (!datagram.CheckDatagramKind())
- // 包格式錯誤（只能是短期BG、或長期SG包）
- {
- Interlocked.Increment(ref _datagramCount);
- Interlocked.Increment(ref _errorDatagramCount);
- this.OnDatagramError();
- datagram = null; // 丟棄當前包
- }
- else // 實時包、定期包，先解析數(shù)據(jù)，判斷正誤，并發(fā)回確認包
- {
- datagram.ResolveDatagram();
- if (true) // 正確的包才入包隊列
- {
- Interlocked.Increment(ref _datagramQueueCount);
- lock (_datagramQueue)
- {
- _datagramQueue.Enqueue(datagram); // 數(shù)據(jù)包入隊列
- }
- }
- else
- {
- Interlocked.Increment(ref _errorDatagramCount);
- this.OnDatagramError();
- }
- }
- }
- session.ClearDatagramBuffer(); // 清包文緩沖區(qū)
- }
C# Socket通信三大問題之TSession的拷貝轉(zhuǎn)存數(shù)據(jù)包文的方法CopyToDatagramBuffer()代碼如下：
- /// ﹤summary﹥
- /// 拷貝接收緩沖區(qū)的數(shù)據(jù)到數(shù)據(jù)緩沖區(qū)（即多次讀一個包文）
- /// ﹤/summary﹥
- public void CopyToDatagramBuffer(int startPos, int packLen)
- {
- int datagramLen = 0;
- if (DatagramBuffer != null) datagramLen =
- DatagramBuffer.Length;
- // 調(diào)整長度（DataBuffer 為 null 不會出錯）
- Array.Resize(ref DatagramBuffer,
- datagramLen + packLen);
- // 拷貝到數(shù)據(jù)就緩沖區(qū)
- Array.Copy(ReceiveBuffer, startPos,
- DatagramBuffer, datagramLen, packLen);
- }
代碼中注釋比較詳細了，下面指出C# Socket通信三大問題實例開發(fā)思路：
使用TSession會話對象的字節(jié)數(shù)組ReceiveBuffer保存BeginReceiver()接收到的數(shù)據(jù)，使用字節(jié)數(shù)組DatagramBuffer保存一次接收后分解或合并的剩下的包文。本項目中，由于是5分鐘一個包，正常情況下不需要用到DatagramBuffer數(shù)組
處理ReceiveBuffer中的字節(jié)數(shù)據(jù)包時，先考慮DatagramBuffer是否有開始字符﹤。如果有，則當前包文是前個包文的補充，否則前個包文是錯誤的。正確的包文可能存在于兩個緩沖區(qū)中，見分析函數(shù)AnalyzeOneDatagram()
分析完接收數(shù)據(jù)包后，剩下的轉(zhuǎn)存到DatagramBuffer中，見函數(shù)CopyToDatagramBuffer()
設計時考慮的另一個重要問題就是處理速度。如果自動觀測站達到100個，此時5*60=300秒鐘就有100個包，即每3秒種一個包，不存在處理速度慢問題。但是，真正耗時的是判斷包是否重復！特別地，當設備故障時存在混亂上傳數(shù)據(jù)包現(xiàn)象，此時將存在大量的重復包。筆者采用了所謂的區(qū)間判重算法，較好地解決了判重速度問題，使得系統(tǒng)具有很好的可伸縮性（分析算法的論文被EI核心版收錄，呵呵，意外收獲）。事實上，前年的交通部接收服務器還不具備該項功能，可能是太費時間了。
還有，就是在.NET Framework的托管CLR下，系統(tǒng)本身的響應速度如何？當時的確沒有把握，認為只要穩(wěn)定性和速度滿足要求就行了。三年半運行情況表明，系統(tǒng)有良好的處理速度、很好的穩(wěn)定性、滿足了部省要求。
C# Socket通信三大問題的基本內(nèi)容就向你介紹到這里了，希望對你了解和學習C# Socket通信三大問題有所幫助。
名稱欄目：C#Socket通信三大問題詳解
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