谈谈WinSock控件及WinSockAPI

 WinSock简介
      Socket&＃xff08;套接字&＃xff09;最初是由加利福尼亚大学Berkeley&＃xff08;伯克利&＃xff09;分校为UNIX操作系统开发的网络通信接口&＃xff0c;随着UNIX的广泛使用&＃xff0c;Socket成为当前最流行的网络通信应用程序接口之一。20世纪90年代初&＃xff0c;由Sun Microsystems,JSB,FTP software,Microdyne和Microsoft等几家公司共同定制了一套标准&＃xff0c;即Windows Socket规范&＃xff0c;简称WinSock。

VB编写网络程序主要有两种方式&＃xff1a;1.winsock控件 2.winsockAPI
(二)WinSock控件的使用

1.WinSock控件的主要属性
a.Protocol属性
   通过Protocol属性可以设置WinSock控件连接远程计算机使用的协议。可选的协议是TCP和UDP对应的VB的常量分别是sckTCPProtocol和sckUDPProtocol&＃xff0c;Winsock控件默认协议是TCP。注意&＃xff1a;虽然可以在运行时设置协议&＃xff0c;但必须在连接未建立或断开连接后。

b.SocketHandle属性
   SocketHandle返回当前socket连接的句柄&＃xff0c;这是只读属性。

c.RemoteHostIP属性
   RemoteHostIP属性返回远程计算机的IP地址。在客户端&＃xff0c;当使用了控件的Connect方法后&＃xff0c;远程计算机的IP地址就赋给了RemoteHostIP属性&＃xff0c;而在服务器端&＃xff0c;当ConnectRequest事件后&＃xff0c;远程计算机&＃xff08;客户端&＃xff09;的IP地址就赋给了这个属性。如果使用的是UDP协议那么当DataArrival事件后&＃xff0c;发送UDP报文的计算机的IP才赋给了这个属性。

d.ByteReceived属性
   返回当前接收缓冲区中的字节数

e.State属性
   返回WinSock控件当前的状态

   常数                                值    描述
   sckClosed                          0     缺省值&＃xff0c;关闭。
   SckOpen                           1     打开。
   SckListening                       2     侦听
   sckConnectionPending         3     连接挂起
   sckResolvingHost                4     识别主机。
   sckHostResolved                 5     已识别主机
   sckConnecting                    6     正在连接。
   sckConnected                    7     已连接。
   sckClosing                          8     同级人员正在关闭连接。
   sckError                             9 　　错误
2.WinSock主要方法

2.WinSock主要方法
a.Bind方法
   用Bind方法可以把一个端口号固定为本控件使用&＃xff0c;使得别的应用程序不能再使用这个端口。

b.Listen方法
   Listen方法只在使用TCP协议时有用。它将应用程序置于监听检测状态。

c.Connect方法
   当本地计算机希望和远程计算机建立连接时&＃xff0c;就可以调用Connect方法。
   Connect方法调用的规范为&＃xff1a;
   Connect RemoteHost,RemotePort

d.Accept方法
   当服务器接收到客户端的连接请求后&＃xff0c;服务器有权决定是否接受客户端的请求。

e.SendData方法
   当连接建立后&＃xff0c;要发送数据就可以调用SendData方法&＃xff0c;该方法只有一个参数&＃xff0c;就是要发送的数据。

f.GetData方法
   当本地计算机接收到远程计算机的数据时&＃xff0c;数据存放在缓冲区中&＃xff0c;要从缓冲区中取出数据&＃xff0c;可以使用GetData方法。GetData方法调用规范如下&＃xff1a;
   GetData data,[type,][maxLen]
   它从缓冲区中取得最长为maxLen的数据&＃xff0c;并以type类型存放在data中&＃xff0c;GetData取得数据后&＃xff0c;就把相应的缓冲区清空。

g.PeekData方法
   和GetData方法类似&＃xff0c;但PeekData在取得数据后并不把缓冲区清空。
3.Winsock控件主要事件

3.Winsock控件主要事件

a.ConnectRequest事件
   当本地计算机接收到远程计算机发送的连接请求时&＃xff0c;控件的ConnectRequest事件将会被触发。

b.SendProgress事件
   当一端的计算机正在向另一端的计算机发送数据时&＃xff0c;SendProgress事件将被触发。SendProgress事件记录了当前状态下已发送的字节数和剩余字节数。

c.SendComplete事件
   当所有数据发送完成时&＃xff0c;被触发。

d.DataArrival事件
   当建立连接后&＃xff0c;接受到了新数据就会触发这个事件。注意&＃xff1a;如果在接受到新数据前&＃xff0c;缓冲区中非空&＃xff0c;就不会触发这个事件。

e.Error事件
   当在工作中发生任何错误都会触发这个事件。
(三)WinSockAPI的使用(1)

1.WSAStartup 函数

    为了在你的应用程序当中调用任何一个Winsock API 函数&＃xff0c;首先第一件事情你就是必须通过WSAStartup函数完成对Winsock 服务的初始化&＃xff0c;因此需要调用WSAStartup函数。

Declare Function WSAStartup Lib "ws2_32.dll" _
    (ByVal wVersionRequired As Long, lpWSAData As WSAData) As Long

    这个函数有两个参数&＃xff1a; wVersionRequired 和 lpWSAData。wVersionRequired 参数定义Windows Sockets 提供能使用的最高版本&＃xff0c;它的高位字节定义的是次版本号&＃xff0c;低位字节定义的是主版本号。下面的2个Winsock版本在VB中使用的例子&＃xff1a;

初始化1.1版本

lngRetVal &＃61; WSAStartup(&H101, udtWinsockData)


初始化2.2版本

lngRetVal &＃61; WSAStartup(&H202, udtWinsockData)


第二个参数是WSADATA 的数据结构 &＃xff0c;它是接收Windows Sockets 执行时的数据。

Type WSAData
   wVersion       As Integer
   wHighVersion   As Integer
   szDescription  As String * WSADESCRIPTION_LEN
   szSystemStatus As String * WSASYS_STATUS_LEN
   iMaxSockets    As Integer
   iMaxUdpDg      As Integer
   lpVendorInfo   As Long
End Type

数据成员的描述在下表中&＃xff1a;

Field                       描述
wVersion                Windows Sockets 版本信息。
wHighVersion           通过加载库文件得到的最高的支持Winsock 的版本&＃xff0c;
                             它通常和wVersion值相同。
szDescription           Windows Sockets 执行时的详细描述
szSystemStatus        包含了相关的状态和配置的信息
iMaxSockets             表示同时打开的socket最大数&＃xff0c;为0表示没有限制。
iMaxUdpDg               表示同时打开的数据报最大数&＃xff0c;为0表示没有限制。
lpVendorInfo            厂商指定信息预留

在Winsock的1.1和2.2版本中没有lpVendorInfo的返回值。因为winsock 2支持多个传输协议&＃xff0c;所以iMaxSockets 和iMaxUdpDg只能在仅支持TCP/TP的winsock1.1中使用。为了在Winsock 2中获得这些值&＃xff0c;你可以使用WSAEnumProtocols 函数。

如果成功或者返回一个错误代码&＃xff0c;则函数返回 0。

错误代码                            含义
WSASYSNOTREADY            指出网络没有为传输准备好。
WSAVERNOTSUPPORTED     当前的WinSock实现不支持应用程序指定的Windows Sockets规范版本
WSAEINPROGRESS              一个阻塞WinSock调用正在进行
WSAEPROCLIM                   请求的协议没有在系统中配置或没有支持它的实现存在。
WSAEFAULT                       lpWSAData 不是有效的指针

(三)WinSockAPI的使用(2)

2.WSACleanup 函数

每次调用了WSAStartup函数&＃xff0c;你都需要调用WSACleanup函数&＃xff0c;通知系统来卸载库文件及清除已分配的资源&＃xff0c;这个函数十分简单&＃xff0c;没有任何参数&＃xff1a;

Declare Function WSACleanup Lib "ws2_32.dll" () As Long

(三)WinSockAPI的使用(3)

3.建立Socket函数

Declare Function socket Lib "ws2_32.dll" (ByVal af As Long, _
                  ByVal s_type As Long,
                  ByVal Protocol As Long) As Long

函数有3个参数定义建立何种socket&＃xff0c;三个参数分别是&＃xff1a;
Argument          Description                                           Enum Type
af                     Address family specification.                     AddressFamily
s_type              Type specification for the new socket.      SocketType
Protocol            Protocol to be used with the socket         SocketProtocol
                       that is specific to the indicated address
                       family.

AddressFamily:
    AF_UNSPEC &＃61; 0          &＃39;/* unspecified */
    AF_UNIX &＃61; 1              &＃39;/* local to host (pipes, portals) */
    AF_INET &＃61; 2              &＃39;/* internetwork: UDP, TCP, etc. */
    AF_IMPLINK &＃61; 3          &＃39;/* arpanet imp addresses */
    AF_PUP &＃61; 4                &＃39;/* pup protocols: e.g. BSP */
    AF_CHAOS &＃61; 5            &＃39;/* mit CHAOS protocols */
    AF_NS &＃61; 6                  &＃39;/* XEROX NS protocols */
    AF_IPX &＃61; AF_NS          &＃39;/* IPX protocols: IPX, SPX, etc. */
    AF_ISO &＃61; 7                 &＃39;/* ISO protocols */
    AF_OSI &＃61; AF_ISO         &＃39;/* OSI is ISO */
    AF_ECMA &＃61; 8               &＃39;/* european computer manufacturers */
    AF_DATAKIT &＃61; 9          &＃39;/* datakit protocols */
    AF_CCITT &＃61; 10             &＃39;/* CCITT protocols, X.25 etc */
    AF_SNA &＃61; 11                &＃39;/* IBM SNA */
    AF_DECnet &＃61; 12           &＃39;/* DECnet */
    AF_DLI &＃61; 13                 &＃39;/* Direct data link interface */
    AF_LAT &＃61; 14                &＃39;/* LAT */
    AF_HYLINK &＃61; 15           &＃39;/* NSC Hyperchannel */
    AF_APPLETALK &＃61; 16     &＃39;/* AppleTalk */
    AF_NETBIOS &＃61; 17        &＃39;/* NetBios-style addresses */
    AF_VOICEVIEW &＃61; 18     &＃39;/* VoiceView */
    AF_FIREFOX &＃61; 19          &＃39;/* Protocols from Firefox */
    AF_UNKNOWN1 &＃61; 20    &＃39;/* Somebody is using this! */
    AF_BAN &＃61; 21               &＃39;/* Banyan */
    AF_ATM &＃61; 22               &＃39;/* Native ATM Services */
    AF_INET6 &＃61; 23             &＃39;/* Internetwork Version 6 */
    AF_CLUSTER &＃61; 24         &＃39;/* Microsoft Wolfpack */
    AF_12844 &＃61; 25             &＃39;/* IEEE 1284.4 WG AF */
    AF_MAX &＃61; 26

Socket types:
    SOCK_STREAM &＃61; 1       &＃39; /* stream socket */
    SOCK_DGRAM &＃61; 2         &＃39; /* datagram socket */
    SOCK_RAW &＃61; 3            &＃39; /* raw-protocol interface */
    SOCK_RDM &＃61; 4             &＃39; /* reliably-delivered message */
    SOCK_SEQPACKET &＃61; 5  &＃39; /* sequenced packet stream */

Protocols:
    IPPROTO_IP &＃61; 0                &＃39;/* dummy for IP */
    IPPROTO_ICMP &＃61; 1            &＃39;/* control message protocol */
    IPPROTO_IGMP &＃61; 2            &＃39;/* internet group management protocol */
    IPPROTO_GGP &＃61; 3             &＃39;/* gateway^2 (deprecated) */
    IPPROTO_TCP &＃61; 6             &＃39;/* tcp */
    IPPROTO_PUP &＃61; 12           &＃39;/* pup */
    IPPROTO_UDP &＃61; 17           &＃39;/* user datagram protocol */
    IPPROTO_IDP &＃61; 22            &＃39;/* xns idp */
    IPPROTO_ND &＃61; 77             &＃39;/* UNOFFICIAL net disk proto */
    IPPROTO_RAW &＃61; 255        &＃39;/* raw IP packet */
    IPPROTO_MAX &＃61; 256


该函数可以建立使用特定协议的网络套接字&＃xff0c;例如对于UDP协议可以这样写&＃xff1a;
s&＃61;socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP)
s&＃61;socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP)
(三)WinSockAPI的使用(4)

4.关闭Socket函数

Declare Function closesocket Lib "ws2_32.dll" (ByVal s As Long) As Long

函数有一个参数为建立socket时的Handle

(三)WinSockAPI的使用(5)

5.连接函数

Declare Function connect Lib "ws2_32.dll" (ByVal s As Long, _
                                           ByRef name As sockaddr_in, _
                                           ByVal namelen As Long) As Long

参数

s             连接的socket句柄。

name       建立连接的地址。

namelen    连接地址的长度。

返回值

成功时返回0。否则返回SOCKET_ERROR以及一个对应的错误号 Err.LastDllError。

显然在调用这个函数时我们需要知道socket句柄&＃xff0c;将连接的电脑的端口号和主机名称&＃xff08;或主机IP地址&＃xff09;。我们知道Winsock 控件的Connect方法依靠两个变量&＃xff1a;RemoteHost 和RemotePort。此方法不需要socket句柄&＃xff0c;因其已经被封装在COM对象中。你也许认为connect函数应该也接受相同的变量设置&＃xff0c;然而&＃xff0c;事实并非如此。connect函数的主机地址和端口号的传送是依靠 sockaddr_in 结构。

Public Type sockaddr_in
    sin_family       As Integer
    sin_port         As Integer
    sin_addr         As Long
    sin_zero(1 To 8) As Byte
End Type
(三)WinSockAPI的使用(6)

6.套接字帮定函数

Declare Function bind Lib "ws2_32.dll" (ByVal s As Long, _
                  ByRef name As sockaddr_in, _
                  ByRef namelen As Long) As Long



s是使用Socket函数创建好的套接字&＃xff0c;name指向描述通信对象的结构体的指针&＃xff0c;namelen是该结构的长度。该结

构体中的分量包括&＃xff1a;
IP地址&＃xff1a;对应name.sin_addr.s_addr

端口号&＃xff1a;对应name.sin_port
        端口号用于表示同一台计算机上不同的进程&＃xff08;即应用程序&＃xff09;&＃xff0c;其分配方法有两种&＃xff1a;
        第一种分配方法是&＃xff0c;进程让系统为套接字自动分配一端口号&＃xff0c;这只要在调用bind前将端口号指定为0即可。由系统自动分配的端口号位于1024~5000之间&＃xff0c;而1~1023之间的任一TCP或UDP端口都是保留的&＃xff0c;系统不允许任一进程使用保留端口&＃xff0c;除非其有效用户ID是零&＃xff08;即超级用户&＃xff09;。
        第二种分配方法是&＃xff0c;进程为套接字指定一特定端口。这对于需要给套接字分配一众所周知的端口的服务器是很有用的。指定范围在1024~65536之间。

地址类型&＃xff1a;对应name.sin_family&＃xff0c;一般都赋成AF_INET&＃xff0c;表示是internet地址&＃xff08;即IP 地址&＃xff09;。IP地址通常使用点分表示法表示&＃xff0c;但它事实上一个32位的长整数&＃xff0c;这两者之间可通过inet_addr()函数转换。

三)WinSockAPI的使用(7)

7.套接字监听函数

Declare Function listen Lib "ws2_32.dll" (ByVal s As Long, ByVal backlog As Long) As Long

listen函数用来设定Socket为监听状态&＃xff0c;这种状态表明Socket准备被连接了。注意&＃xff0c;此函数一般在服务程序上使用&＃xff0c;其中s是使用Socket函数创建好的套接字&＃xff0c;backlog参数用于设定等待连接的客户端数。
三)WinSockAPI的使用(8)

8.接受连接请求

Declare Function accept Lib "ws2_32.dll" (ByVal s As Long, ByRef addr As sockaddr_in, _
                                          ByRef addrlen As Long) As Long


服务端应用程序调用此函数来接受客户端Socket连接请求&＃xff0c;accept()函数的返回值为一新的Socket&＃xff0c;新Socket就可用来完成服务端和客户端之间的信息传递与接收&＃xff0c;而原来Socket仍可以接受其他可户端的连接请求。
WINSOCK 是把  WINSOCKAPI  搞简单点.

(三)WinSockAPI的使用(9)

9.接收信息

Declare Function recv Lib "ws2_32.dll" (ByVal s As Long, _
                                        ByRef buf As Any, _
                                        ByVal buflen As Long, _
                                        ByVal flags As Long) As Long


s    一个已连接的socket的识别符
buf   接受到的数据的缓冲区
len   缓冲区长度
flags 指定从哪调用的标识

第一个参数是socket的句柄-为socket函数返回值。那就是说&＃xff1a;我们需要告诉recv函数&＃xff0c;哪一个socket正访问函数。

第二个参数是:函数执行之后能装载一些数据的缓冲区。但它不是必须要有足够的长度接收Winsock缓冲区的所有数据&＃xff0c;缓冲区的大小限制为8192 字节 (8 Kbytes)。因此如果Winsock缓冲区的数据的大小大于recv函数的缓冲区&＃xff0c;你必需多次调用此函数&＃xff0c;直到获取所有的数据。

如果应用程序定义缓冲区的长度&＃xff0c;则recv函数必须知道缓冲区可以存放多少字节。第三个参数就是为了这个目的。

最后一个参数是可选的&＃xff0c;今天我们不使用。该参数有两个选择标志: MSG_PEEK 和 MSG_OOB&＃xff0c;用于改变函数的行为。

MSG_PEEK 从输入数据中取数。数据拷入缓冲区&＃xff0c;但不从输入队列中移走。函数返回当前准备接收的字节数。  
MSG_OOB 处理OOB&＃xff08;Out-of-band带外&＃xff09;数据。在网络上有两种类型的数据包&＃xff0c;正常包和带外包。带外包可以通过检验一个TCP/IP包头的一个特定标志来决定。

(三)WinSockAPI的使用(10)

10.发送信息

Declare Function send Lib "ws2_32.dll" (ByVal s As Long, _
                                        ByRef buf As Any, _
                                        ByVal buflen As Long, _
                                        ByVal flags As Long) As Long


参数参看接收信息

四)服务器与客户机交互

目前最常用的方法是&＃xff1a;服务程序在一个众所周知的地址&＃xff08;其中包括端口信息&＃xff09;监听对服务的请求&＃xff0c;也就是说&＃xff0c;服务进程一直处于休眠状态&＃xff0c;直到一个客户对这个服务的地址提出了连接请求。这个时刻&＃xff0c;服务程序被唤醒并对客户的请求作出适当的反应。注意&＃xff0c;服务器与客户机之间的交互可以是面向连接的&＃xff08;基于流套接字&＃xff09;&＃xff0c;也可以是无连接的&＃xff08;基于数据报套接字&＃xff09;。


            服务器

           socket()
              |
            bind()
              |
           listen()                                       客户机
              |
              |                                           socket()
              |                     建立连接               |
           accept()   <-------------------------    connect()
              |                     请求数据               |
            recv()   <-----------------------------     send()
              |                                                |
         处理服务请求                                    |
              |                      应答数据              |
            send()    ------------------------------>   recv()
              |                                                |
           close()                                        close()

(五)其他

比较&＃xff1a;WinSock控件
               优点&＃xff1a;使用简单&＃xff0c;工作量小。
               缺点&＃xff1a;功能少仅支持TCP,UDP协议&＃xff0c;需要WinSock控件&＃xff08;系统默认安装不带MSWINSCK.OCX文件&＃xff09;
               适合于初学者
         WinSockAPI
               优点&＃xff1a;功能强大&＃xff0c;支持多种协议&＃xff0c;使用灵活&＃xff0c;WinSockAPI调用的wsock32.dll&＃xff08;28K&＃xff09;或ws2_32.dll&＃xff08;69K&＃xff09;为Windows系统自带函数库不必担心缺少文件。
               缺点&＃xff1a;使用复杂&＃xff0c;编程量大&＃xff0c;需要一定基础
               适合于要求较高的网络程序