отчет. Жуманзаров_отчет1. Отчет по лабораторной работе 1 Разработка сервера доступа к данным по протоколу tcpIP

Название	Отчет по лабораторной работе 1 Разработка сервера доступа к данным по протоколу tcpIP
Анкор	отчет
Дата	15.06.2022
Размер	69.79 Kb.
Формат файла
Имя файла	Жуманзаров_отчет1.docx
Тип	Отчет #594786

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего образования

«Московский государственный технологический университет «СТАНКИН»

(ФГБОУ ВО «МГТУ «СТАНКИН»)

Институт цифровых интеллектуальных систем

Кафедра

компьютерных систем управления

Дисциплина" Средства мониторинга в системах управления"

ОТЧЕТ ПО ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЕ №1

«Разработка сервера доступа к данным по протоколу TCP/IP»

Выполнил: студент гр. АДМ 21-03	дата	подпись	Жуманазаров Ж.Б.
Принял: к.т.н., доцент	дата	подпись	Соколов С.В.

Москва 2022 г.

Общее задание

Разработать программное приложение – сетевой сервер, способный принимать входящие подключения по протоколу TCP/IP отвечать на принимаемые по сети запросы.

Коды программ

Класс CommunicationServer.cs

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Net;

using System.Net.Sockets;

using System.Threading;

using System.Diagnostics;

namespace TCPserver

{

public delegate void ServerExitDelegate();

public delegate bool RequestReceivedDelegate(int ClientGUID, byte[] Request, out byte[] Reply);

public delegate void ClientDisconnectedDelegate(int ClientGUID);

class CommunicationServer

{

private int ListenSocketPort;

private Socket IncomingConnectionSocket;

private Thread IncomingConnectionThread;

private CommunicationServerClient[] CommunicationClients;

//декларация callback-функций

public ServerExitDelegate OnServerExitCallback;

public RequestReceivedDelegate OnRequestRecievedCallback;

public ClientDisconnectedDelegate OnClientDisconnectedCallback;

public CommunicationServer()

{

OnServerExitCallback = null;

OnRequestRecievedCallback = null;

OnClientDisconnectedCallback = null;

}

public bool StartServer(int PortNo)

{

ListenSocketPort = PortNo;

CommunicationClients = new CommunicationServerClient[10];

if (CommunicationClients == null)

return false;

for (int i = 0; i < CommunicationClients.Length; i++)

{

CommunicationClients[i] = new CommunicationServerClient();

if (CommunicationClients[i] == null)

{

StopServer();

return false;

}

}

IncomingConnectionThread = new Thread(new

ThreadStart(IncomingConnectionThreadProc));

IncomingConnectionThread.Start();

return true;

}

public void StopServer()

{

if (IncomingConnectionThread != null)

{

IncomingConnectionThread.Abort();

}

if (IncomingConnectionSocket != null)

{

IncomingConnectionSocket.Close();

}

if (CommunicationClients != null)

{

for (int i = 0; i < CommunicationClients.Length; i++)

{

if (CommunicationClients[i] != null)

{

CommunicationClients[i].Disconnect();

CommunicationClients[i] = null;

}

}

}

if (OnServerExitCallback != null)

{

OnServerExitCallback();

}

}

private void IncomingConnectionThreadProc()

{

IncomingConnectionSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork,

SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);

if (IncomingConnectionSocket == null)

{

Trace.TraceError("Неудалосьсоздать IncomingConnectionSocket");

OnServerExit();

return;

}

try

{

IPEndPoint ep = new IPEndPoint(IPAddress.Any, ListenSocketPort);

IncomingConnectionSocket.Bind(ep);

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError("Неудалосьсделать Bind() для IncomingConnectionSocket");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnServerExit();

return;

}

try

{

IncomingConnectionSocket.Listen(5);

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError("Неудалосьсделать Listen() для IncomingConnectionSocket");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnServerExit();

return;

}

while (true)

{

Socket newConnectionSocket = null;

try

{

Trace.TraceInformation(@"Ожидаем входящего подключения");

newConnectionSocket = IncomingConnectionSocket.Accept();

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError("Неудалосьсделать Accept() для IncomingConnectionSocket");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnServerExit();

return;

}

if (newConnectionSocket != null)

{

OnClientConnected(newConnectionSocket);

}

}

}

private void OnClientConnected(Socket ClientSocket)

{

int ClientGUID = GetGUIDForClient();

if (ClientGUID == -1)

{

CommunicationClients[0].FinishConnect(ClientSocket, ClientGUID);

CommunicationClients[0].Disconnect();

}

CommunicationServerClient client = CommunicationClients[ClientGUID];

if (client == null)

return;

int result = client.FinishConnect(ClientSocket, ClientGUID);

if (result == 0)

{

client.OnSyncRequestReceived = OnRequestRecieved;

client.OnClientDisconnected = OnClientDisconnected;

Trace.TraceInformation(@"Клиентприконнектился. ClientGIUD = {0}. Всего клиентов соединено {1}.",

ClientGUID, @"n/a");

}

else

{

client.Disconnect();

Trace.TraceInformation(@"Коннектнеудался. ClientGIUD = {0}. Всего клиентов соединено {1}.",

ClientGUID, @"n/a");

}

}

private void OnClientDisconnected(int ClientGUID)

{

if (OnClientDisconnectedCallback != null)

OnClientDisconnectedCallback(ClientGUID);

CommunicationServerClient client = CommunicationClients[ClientGUID];

if (client != null)

{

Trace.TraceInformation(@"Клиентотконнектился. ClientGIUD = {0}. Всегоклиентовсоединено {1}.",

ClientGUID, @"xz");

client.Disconnect();

}

}

private bool OnRequestRecieved(int ClientGUID, byte[] Request, out byte[] Reply)

{

if (OnRequestRecievedCallback != null)

{

return OnRequestRecievedCallback(ClientGUID, Request, out Reply);

}

Reply = null;

return false;

}

private void OnServerExit()

{

Trace.TraceError(@"OnServerExit() - критическая ошибка");

if (OnServerExitCallback != null)

OnServerExitCallback();

}

private int GetGUIDForClient()

{

for (int i = 1; i < CommunicationClients.Length; i++)

{

if (CommunicationClients[i] != null)

{

if (CommunicationClients[i].ClientGuid == -1)

return i;

}

}

return -1;

}

}

}

Класс CommunicationServerClient.cs

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Net.Sockets;

using System.Threading;

using System.Diagnostics;

namespace TCPserver

{

class CommunicationServerClient

{

private Socket SyncSocket;

private Thread SyncSocketThread;

private int _ClientGUID = 0;

public int ClientGuid

{

get { return _ClientGUID; }

}

public RequestReceivedDelegate OnSyncRequestReceived;

public ClientDisconnectedDelegate OnClientDisconnected;

public CommunicationServerClient()

{

_ClientGUID = -1;

OnSyncRequestReceived = null;

OnClientDisconnected = null;

}

private void SyncSocketThreadProc()

{

//Отправляем нотификацию, что сервер готов

try

{

int BytesSend = SyncSocket.Send(BitConverter.GetBytes(_ClientGUID));

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError(@"Не получилось отправить нотификацию, что сервер готов");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnClientExit();

return;

}

byte[] RecieveBuffer = new byte[8192];

byte[] SendBuffer = new byte[8192];

while (true)

{

int BytesReceived = 0;

//Ждемзапроса

try

{

BytesReceived = SyncSocket.Receive(RecieveBuffer, 8192,

SocketFlags.None);

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError(@"Ошибка при получении данных по синхронному каналу");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnClientExit();

return;

}

//Это, как ни странно, свидетельствует о дисконнекте

if (BytesReceived <= 0)

{

OnClientExit();

return;

}

if ((BytesReceived > 0) && (OnSyncRequestReceived != null))

{

byte[] Reply = null;

byte[] Request = new byte[BytesReceived];

Array.Copy(RecieveBuffer, Request, BytesReceived);

bool bReply = OnSyncRequestReceived(_ClientGUID, Request, out Reply);

if ((bReply == true) && (Reply != null))

{

//Отправляемответ

try

{

int BytesSend = SyncSocket.Send(Reply);

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError(@"Не получилось отправить ответ на синхронный запрос");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnClientExit();

return;

}

}

}

}

}

public void Disconnect()

{

_ClientGUID = -1;

OnSyncRequestReceived = null;

OnClientDisconnected = null;

if (SyncSocket != null)

{

SyncSocket.Close();

}

if (SyncSocketThread != null)

{

SyncSocketThread.Abort();

}

}

private void OnClientExit()

{

if (OnClientDisconnected != null)

OnClientDisconnected(_ClientGUID);

Disconnect();

}

public int FinishConnect(Socket ClientSocket, int ConnectionGUID)

{

SyncSocket = ClientSocket;

_ClientGUID = ConnectionGUID;

//Отправляемидентификаторсоединения

try

{

int BytesSend = SyncSocket.Send(BitConverter.GetBytes(_ClientGUID));

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError(@"Неполучилосьотправить ClientGUID");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnClientExit();

return -1;

}

if (_ClientGUID == -1)

return -1;

//Создаемпотоксинхронногоканала

SyncSocketThread = new Thread(new ThreadStart(SyncSocketThreadProc));

SyncSocketThread.Start();

return 0;

}

}

}

Код для формы Form1.cs

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.ComponentModel;

using System.Data;

using System.Drawing;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Threading.Tasks;

using System.Windows.Forms;
namespace TCPserver

{

public partial class Form1 : Form

{

private CommunicationServer Server;

public Form1()

{

InitializeComponent();

Server = new CommunicationServer();
}

private void buttonStartServer_Click_1(object sender, EventArgs e)

{

if (Server.StartServer(22222) == false)

{

MessageBox.Show(@"Неудалосьстартоватьсервер", @"Ошибка",

MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Error);

}

else

{

Server.OnServerExitCallback = OnServerExit;

Server.OnRequestRecievedCallback = OnRequestReceived;

}

}
private void buttonStopServer_Click_1(object sender, EventArgs e)

{

Server.StopServer();

}

private void OnServerExit()

{

}

private bool OnRequestReceived(int ClientGUID, byte[] Request, out byte[] Reply)

{

Reply = new byte[Request.Length];

Array.Copy(Request, Reply, Request.Length);

return true;

}

}

}

Запуск проекта

При запуске проекта видим, что при нажатии кнопки “Start Server” в консоли вывода Visual Studio появляется сообщение

TCPServer.vshost.exe Information: 0 : Ожидаем входящего подключения, Следовательно сервер успешно стартует.

Рис.1. Результат запуска

Индивидуальное задание

Реализовать в коммуникационном сервере запрос, позволяющий получать из сервера ФИО студента, выполнившего лабораторную работу.

using System;

using System.Collections.Generic;

using System.Linq;

using System.Text;

using System.Net.Sockets;

using System.Threading;

using System.Diagnostics;

namespace TCPserver

{

class CommunicationServerClient

{

private Socket SyncSocket;

private Thread SyncSocketThread;

private int _ClientGUID = 0;

public int ClientGuid

{

get { return _ClientGUID; }

}

public RequestReceivedDelegate OnSyncRequestReceived;

public ClientDisconnectedDelegate OnClientDisconnected;

public CommunicationServerClient()

{

_ClientGUID = -1;

OnSyncRequestReceived = null;

OnClientDisconnected = null;

}

private void SyncSocketThreadProc()

{

//Отправляем нотификацию, что сервер готов

try

{

int BytesSend = SyncSocket.Send(BitConverter.GetBytes(_ClientGUID));

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError(@"Не получилось отправить нотификацию, что сервер готов");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnClientExit();

return;

}

byte[] RecieveBuffer = new byte[8192];

byte[] SendBuffer = new byte[8192];

while (true)

{

int BytesReceived = 0;

//Ждемзапроса

try

{

BytesReceived = SyncSocket.Receive(RecieveBuffer, 8192,

SocketFlags.None);

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError(@"Ошибка при получении данных по синхронному каналу");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnClientExit();

return;

}

//Это, как ни странно, свидетельствует о дисконнекте

if (BytesReceived <= 0)

{

OnClientExit();

return;

}

if ((BytesReceived > 0) && (OnSyncRequestReceived != null))

{

byte[] Reply = null;

byte[] Request = new byte[BytesReceived];

Array.Copy(RecieveBuffer, Request, BytesReceived);

string student = "Щебров Павел Дмитриевич";

byte[] std = Encoding.UTF8.GetBytes(student);

bool bReply = OnSyncRequestReceived(_ClientGUID, Request, out Reply);

if ((bReply == true) && (Reply != null))

{

//Отправляемответ

try

{

int BytesSend = SyncSocket.Send(std);

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError(@"Не получилось отправить ответ на синхронный запрос");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnClientExit();

return;
}

}

}

}

}

public void Disconnect()

{

_ClientGUID = -1;

OnSyncRequestReceived = null;

OnClientDisconnected = null;

if (SyncSocket != null)

{

SyncSocket.Close();

}

if (SyncSocketThread != null)

{

SyncSocketThread.Abort();

}

}

private void OnClientExit()

{

if (OnClientDisconnected != null)

OnClientDisconnected(_ClientGUID);

Disconnect();

}

public int FinishConnect(Socket ClientSocket, int ConnectionGUID)

{

SyncSocket = ClientSocket;

_ClientGUID = ConnectionGUID;

//Отправляемидентификаторсоединения

try

{

int BytesSend = SyncSocket.Send(BitConverter.GetBytes(_ClientGUID));

}

catch (Exception ex)

{

Trace.TraceError(@"Неполучилосьотправить ClientGUID");

Trace.TraceError(ex.ToString());

OnClientExit();

return -1;

}

if (_ClientGUID == -1)

return -1;

//Создаемпотоксинхронногоканала

SyncSocketThread = new Thread(new ThreadStart(SyncSocketThreadProc));

SyncSocketThread.Start();

return 0;

}

}

}

отчет. Жуманзаров_отчет1. Отчет по лабораторной работе 1 Разработка сервера доступа к данным по протоколу tcpIP

Оглавление

Общее задание

Коды программ

Запуск проекта

Индивидуальное задание