(网络空间安全技术实践)9.2csocket下基于tcp协议的通信编程实验
网络空间安全技术实践教程,吕秋云，王小军，胡耿然，汪云路，王秋华 西安电子科技大学出版社,第三篇 网络安全理论与技术实验篇,第九章 网络通信编程实验 9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,2,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,实验目的： 本实验要求掌握基于TCP协议的CSocket编程的基本原理和方法，并通过自己编程实现简单的流套接字的C/S模型。,网络空间安全技术实践教程,3,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,实验内容： 本次实验要求在理解基于流套接字(TCP协议)的编程时序的基础上，利用VS2010及以上环境下的CSocket来实现简单的网络通信系统，即设计实现一个简单的选课信息系统，其主要功能包括：实现简单的选课信息的发送和接收功能；客户端输入姓名、学号、专业、课程代码、课程名，上课时间地点，教师等信息，并发送给服务端。服务端接收后存储显示。,网络空间安全技术实践教程,4,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,实验要点说明：（实验难点说明） 理解TCP协议网络通信时序 分别建立服务器端和客户端程序,网络空间安全技术实践教程,5,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,实验准备：（实验环境，实验先有知识技术说明） 操作系统windows XP及以上 VS2010 以上开发环境,网络空间安全技术实践教程,6,实验步骤： 1）理解流套接字编程时序 流套接字的编程时序图请参看9.1节的图9-1-1。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,7,实验步骤： 2）服务器端程序编程步骤 （1）新建服务器端工程 打开一个VS2010，建立一个新的MFC工程Server。需要注意的有两点：首先，在应用类型界面需要选择基于对话框的应用，如图9-2-1所示；其次，在高级选项界面要勾选“Windows Socket”，如图9-2-2所示，这样在之后的Socket编程工作中，用到相关头文件以及链接库等开发环境时就不再需要手工添加了。 建立成功后，进入Class View，如图9-2-3所示，可在主界面中根据功能设计好主对话框，如图9-2-4所示。需要说明的是，该程序运行后，用户就会看到界面显示的主对话框，如果关闭该对话框，程序运行进程就终止了。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,8,实验步骤： 2）服务器端程序编程步骤 （2）创建监听和收发Socket 由流套接字的时序图9-1-1中可知，服务器端程序需要监听Socket和收发信息的Socket，故我们需要申明2个Socket。因此，在Class View中的CChenSiServer上点击右键调出菜单来（如图9-2-5），选择Add -Class.打开添加类的窗口，选择MFC Class，如图9-2-6所示。 在添加类向导中进行进一步设置，Class name取名为CListenSocket，Base class选择CSocket，点击Finish，如图9-2-7所示。并且如法炮制，再建立一个CRWSocket，如图9-2-8所示。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,9,实验步骤： 2）服务器端程序编程步骤 （3）实现监听和收发功能 监听和收发Socket创建成功后，需要在主对话框中使用，以便服务器程序运行时，监听和收发功能可以使用。在ClassView中双击CChenSiServerDlg进入“CChenSiServerDlg.h”文件的代码编辑页后，加入两行代码：引用监听Socket类的头文件，并为主对话框申明一个成员变量m_listen，如图9-2-9所示。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,10,实验步骤： 2）服务器端程序编程步骤 （3）实现监听和收发功能 为了实现主对话框一运行，监听功能自动打开，需要在ClassView中CChenSiServerDlg下双击OnInitDialog()，进入相应编辑页，找到“/ TODO: Add extra initialization here”，在后面加入如下代码： m_listen.Create(8888); m_listen.Listen(); 其中8888是监听的端口号，一般用户可以修改为2000-65535之间的数，表示服务器程序将在8888端口监听客户端的请求。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,11,实验步骤： 2）服务器端程序编程步骤 （3）实现监听和收发功能 在监听Socket与主对话框链接完成后，接下来要在监听到有客户端请求链接时，实现进行处理的函数，因此，在Class View中找到刚才所建的新类CListenSocket，右键调出菜单点击Class Wizard.，进入向导后找到Virtual Functions添加OnAccept(int nErrorCode)函数，如图9-2-10所示。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,12,实验步骤： 2）服务器端程序编程步骤 （3）实现监听和收发功能 双击Class View界面中的OnAccept(int nErrorCode)进入代码编辑页面，找到“/ TODO: Add your specialized code here and/or call the base class”后添加如下代码： CRWSocket *dataSocket; dataSocket = new CRWSocket; Accept(*dataSocket); 需要在ListenSocket.cpp中将头文件引用，即#include “RWSocket. h“。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,13,实验步骤： 2）服务器端程序编程步骤 （3）实现监听和收发功能 监听功能完成后，要进行收发信息功能的实现，按照对CListenSocket创建新函数的方法，选择CRWSocket，右键调出菜单点击Class Wizard.，进入类向导，添加OnReceive(int nErrorCode)函数，如图9-2-11所示。 双击Class View界面中的OnReceive(int nErrorCode)进入代码编辑页面，找到“/ TODO: Add your specialized code here and/or call the base class”后添加如下代码： char str256; Receive(str, 256); AfxMessageBox(str);,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,14,实验步骤： 2）服务器端程序编程步骤 （4）编译服务端程序 编写完成后，需要对代码进行编译，可以通过菜单或者工具栏按钮完成操作。 如果使用菜单，可以选择Build - Build CChenSierver 或者Build - Build Solution，如图9-2-12所示。 如果使用工具栏，可以选择如图9-2-13所示的按钮。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,15,实验步骤： 2）服务器端程序编程步骤 （4）编译服务端程序 如果编译完全成功，确保无语法错误时，会在Output中显示“Build: 1 succeed, 0 failed.”，如图9-2-14所示；如果编译存在错误，会显示在Error List中，如图9-2-15所示，编译器提示发生了很多编译错误，经查证，是因为没有在ListenSocket.cpp中引用CRWSocket所需要的头文件，即#include “RWSocket.h“，增加后即可编译成功。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,16,实验步骤： 3）客户端程序编程步骤 （1）新建客户端工程 打开VS2010，建立一个新的MFC工程Client，同样应记得勾选基于对话框选项和“Windows Socket”。建立成功后，为该对话框添加按钮、编辑控件和静态文本框控件，如图9-2-16所示。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,17,实验步骤： 3）客户端程序编程步骤 （2）为控件添加变量 右键点击对话框，弹出菜单，如图9-2-17所示。选择Class Wizard，弹出对话框，如果添加变量，先点击选择一个控件ID，然后点击右边的“Add Variable”，输入变量名，并且选择变量类型，添加好变量后如图9-2-18所示。程序代码可以通过操作变量名来操作控件，方便编程。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,18,实验步骤： 3）客户端程序编程步骤 （3）实现发送数据功能 客户端准备实现当用户点击提交时，连接服务器，将界面中输入框的内容发送到服务器端。因此双击“提交”按钮，进入该添加按钮事件的功能程序编写，代码如下： void CCChenSiClientDlg:OnBnClickedButton1() / TODO: Add your control notification handler code here UpdateData(TRUE);/更新控件值, 参数为FALSE时,用控件值更新窗口显示 MessageBox(m_name);/弹出消息对话框 CSocket clientSocket; clientSocket.Create(); clientSocket.Connect(“127.0.0.1“, 8888); clientSocket.Send(m_name, 256); ,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,19,实验步骤： 3）客户端程序编程步骤 （4）编译客户端程序 编写完成后，同样需要对代码进行编译，操作方法与服务器端基本相同。把代码在编写过程中发声的各种错误改正后，即可编译成功。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,20,实验步骤： 4）运行服务端，客户端程序实现简易通信 编译成功后，可以通过菜单或者工具栏按钮来运行完成的程序。在编译成功的前提下，如果使用菜单，其中一种方法是选择Debug - Start Debugging，如图9-2-19所示；如果使用工具栏，可以选择如图9-2-20所示的按钮。 正常运行时，会显示MFC项目中所设计的主对话框，然后依据所编写的程序进行操作，完成需要的功能。本实验中需要同时运行Server和Client两个工程中的程序，如图9-2-21所示。 运行时，在客户端发送框里输入要发送的信息，点击提交即可在服务器端弹出接收到的信息。运行结果如图9-2-22所示。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,21,实验步骤： 4）运行服务端，客户端程序实现简易通信 运行时，先在服务器端输入本机IP和将要进行通信的本机端口，点击bind绑定IP和端口；其次，在客户端输入服务器端的IP和通信端口，在发送框里输入要发送的信息，点击Send即可在服务器端的接收框中显示信息；最后，在需要结束通信的时候，发送“quit TCP”即可结束通信。运行结果如图9-1-19所示。,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,网络空间安全技术实践教程,22,9.2 CSOCKET下基于TCP协议的通信编程实验,实验结果要求 (1) 建立的工程名应该是含有个人信息，如可加入姓名全拼构成唯一的工程名字，例如：CChenSiSe
