›
›

Bài giảng Lập trình mạng - Chương 3. Windows Socket - Lương Ánh Hoàng

pdf 90 trang Hùng Dũng 05/01/2024 590
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Lập trình mạng - Chương 3. Windows Socket - Lương Ánh Hoàng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_lap_trinh_mang_chuong_3_windows_socket_luong_anh_h.pdf

Nội dung text: Bài giảng Lập trình mạng - Chương 3. Windows Socket - Lương Ánh Hoàng

  1. Chương 3. Windows Socket Lương Ánh Ho{ng hoangla@soict.hut.edu.vn
  2. Chương 3. Windows Socket • 3.1. Kiến trúc • 3.2. Đặc tính • 3.3. Lập trình WinSock • 3.4. Các phương pháp vào ra 51
  3. 3.1 Kiến trúc • Windows Socket (WinSock) – Bộ thư viện liên kết động của Microsoft. – Cung cấp các API dùng để xây dựng ứng dụng mạng hiệu năng cao. Application Winsock 2 DLL ( WS2_32.DLL) Layered/Base Provider RSVP Proxy Default Provider MSAFD.DLL Winsock Kernel Mode Driver (AFD.SYS) Transport Protocols 52
  4. 3.1 Kiến trúc • Windows Socket (WinSock) – Phiên bản hiện tại là WinSock 2.0 – Các ứng dụng sẽ giao tiếp với thư viện liên kết động ở tầng trên cùng: WS2_32.DLL. – Provider do nhà sản xuất của các giao thức cung cấp. Tầng này bổ sung giao thức của các tầng mạng khác nhau cho WinSock như TCP/IP, IPX/SPX, AppleTalk, NetBIOS tầng này vẫn chạy ở UserMode. – WinSock Kernel Mode Driver (AFD.SYS) là driver chạy ở KernelMode, nhận dữ liệu từ tầng trên, quản lý kết nối, bộ đệm, tài nguyên liên quan đến socket và giao tiếp với driver điều khiển thiết bị. 53
  5. 3.1 Kiến trúc • Windows Socket (WinSock) – Transport Protocols là các driver ở tầng thấp nhất, điều khiển trực tiếp thiết bị. Các driver này do nhà sản xuất phần cứng xây dựng, và giao tiếp với AFD.SYS thông qua giao diện TDI ( Transport Driver Interface) – Việc lập trình Socket sẽ chỉ thao tác với đối tượng SOCKET. – Mỗi ứng dụng cần có một SOCKET trước khi muốn trao đổi dữ liệu với ứng dụng khác. – Đường dây ảo nối giữa các SOCKET sẽ là kênh truyền dữ liệu của hai ứng dụng. 54
  6. 3.2 Đặc tính • Hỗ trợ các giao thức hướng thông điệp (message oriented) – Thông điệp truyền đi được tái tạo nguyên vẹn cả về kích thước và biên ở bên nhận 55
  7. 3.2 Đặc tính • Hỗ trợ các giao thức hướng dòng (stream oriented) – Biên của thông điệp không được bảo toàn khi truyền đi 56
  8. 3.2 Đặc tính • Hỗ trợ các giao thức hướng kết nối và không kết nối – Giao thức hướng kết nối (connection oriented) thực hiện thiết lập kênh truyền trước khi truyền thông tin. Thí dụ: TCP – Giao thức không kết nối (connection less) không cần thiết lập kênh truyền trước khi truyền. Thí dụ: UDP 57
  9. 3.2 Đặc tính • Hỗ trợ các giao thức hướng kết nối và không kết nối – Giao thức hướng kết nối (connection oriented) thực hiện thiết lập kênh truyền trước khi truyền thông tin. Thí dụ: TCP – Giao thức không kết nối (connection less) không cần thiết lập kênh truyền trước khi truyền. Thí dụ: UDP 58
  10. 3.2 Đặc tính • Hỗ trợ các giao thức tin cậy và trật tự – Tin cậy (reliability): đảm bảo chính xác từng byte được gửi đến đích. – Trật tự (ordering): đảm bảo chính xác trật tự từng byte dữ liệu. Byte nào gửi trước sẽ được nhận trước, byte gửi sau sẽ được nhận sau. 59
  11. 3.2 Đặc tính • Multicast – WinSock hỗ trợ các giao thức Multicast: gửi dữ liệu đến một hoặc nhiều máy trong mạng. • Chất lượng dịch vụ - Quality of Service (QoS) – Cho phép ứng dụng yêu cầu một phần băng thông dành riêng cho mục đích nào đó. Thí dụ: truyền hình thời gian thực. 60
  12. 3.3 Lập trình WinSock • Chuẩn bị môi trường – Hệ điều hành Windows 95/98/2000/Me/XP/2003/Vista/7. – Visual Studio C++ – Thư viện trực tuyến MSDN – Thêm tiêu đề WINSOCK2.H vào đầu mỗi tệp mã nguồn. – Thêm thư viện WS2_32.LIB vào mỗi Project bằng cách Project => Property => Configuration Properties=> Linker=>Input=>Additional Dependencies 61
  13. 3.3 Lập trình WinSock • Khởi tạo WinSock – WinSock cần được khởi tạo ở đầu mỗi ứng dụng trước khi có thể sử dụng – Hàm WSAStartup sẽ làm nhiệm khởi tạo int WSAStartup( WORD wVersionRequested, LPWSADATA lpWSAData ); . wVersionRequested: [IN] phiên bản WinSock cần dùng. . lpWSAData: [OUT] con trỏ chứa thông tin về WinSock cài đặt trong hệ thống. . Giá trị trả về: . Thành công: 0 . Thất bại: SOCKET_ERROR 62
  14. 3.3 Lập trình WinSock • Khởi tạo WinSock – Thí dụ WSADATA wsaData; WORD wVersion = MAKEWORD(2,2); // Khởi tạo phiên bản 2.2 if (WSAStartup(wVersion,&wsaData)) { printf(“Version not supported”); } 63
  15. 3.3 Lập trình WinSock • Giải phóng WinSock – Ứng dụng khi kết thúc sử dụng WinSock có thể gọi hàm sau để giải phóng tài nguyên về cho hệ thống int WSACleanup(void); . Giá trị trả về: . Thành công: 0 . Thất bại: SOCKET_ERROR 64
  16. 3.3 Lập trình WinSock • Xác định lỗi – Phần lớn các hàm của WinSock nếu thành công đều trả về 0. – Nếu thất bại, giá trị trả về của hàm là SOCKET_ERROR. – Ứng dụng có thể lấy mã lỗi gần nhất bằng hàm int WSAGetLastError(void); – Tra cứu lỗi với công cụ Error Lookup trong Visual Studio 65
  17. 3.3 Lập trình WinSock • Tạo SOCKET – SOCKET là một số nguyên trừu tượng hóa kết nối mạng của ứng dụng. – Ứng dụng phải tạo SOCKET trước khi có thể gửi nhận dữ liệu. – Hàm socket được sử dụng để tạo SOCKET SOCKET socket ( int af, int type, int protocol ); Trong đó: . af: [IN] Address Family, họ giao thức sẽ sử dụng, thường là AF_INET. . type: [IN] Kiểu socket, SOCK_STREAM cho TCP/IP và SOCK_DGRAM cho UDP/IP. . protocol: [IN] Giao thức tầng giao vận, IPPROTO_TCP hoặc IPPROTO_UDP 66
  18. 3.3 Lập trình WinSock • Tạo SOCKET – Thí dụ SOCKET s1,s2; // Khai báo socket s1,s2 // Tạo socket TCP s1 = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); // Tạo socket UDP s2 = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,IPPROTO_UDP); 67
  19. 3.3 Lập trình WinSock • Xác định địa chỉ – WinSock sử dụng sockaddr_in để lưu địa chỉ của ứng dụng đích cần nối đến. – Ứng dụng cần khởi tạo thông tin trong cấu trúc này struct sockaddr_in{ short sin_family; // Họ giao thức, thường l{ AF_INET u_short sin_port; // Cổng, dạng big-endian struct in_addr sin_addr; // Địa chỉ IP char sin_zero[8]; // Không sử dụng với IPv4 }; 68
  20. 3.3 Lập trình WinSock • Xác định địa chỉ – Sử dụng các hàm hỗ trợ : • Chuyển đổi địa chỉ IP dạng xâu sang số nguyên 32 bit unsigned long inet_addr(const char FAR *cp); • Chuyển đổi địa chỉ từ dạng in_addr sang dạng xâu char FAR *inet_ntoa(struct in_addr in); • Chuyển đổi little-endian => big-endian (network order) // Chuyển đổi 4 byte từ little-endian=>big-endian u_long htonl(u_long hostlong) // Chuyển đổi 2 byte từ little-endian=>big-endian u_short htons(u_short hostshort) • Chuyển đổi big-endian => little-endian (host order) // Chuyển 4 byte từ big-endian=>little-endian u_long ntohl(u_long netlong) // Chuyển 2 byte từ big-endian=>little-endian u_short ntohs(u_short netshort) 69
  21. 3.3 Lập trình WinSock • Xác định địa chỉ – Thí dụ: điền địa chỉ 192.168.0.1:80 vào cấu trúc sockaddr_in SOCKADDR_IN InternetAddr; // Khai báo biến lưu địa chỉ u_short nPortId = 80; // Khai b|o cổng InternetAddr.sin_family = AF_INET;// Họ địa chỉ Internet //Chuyển x}u địa chỉ 192.168.0.1 sang số 4 byte dang network-byte // order v{ g|n cho trường sin_addr InternetAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr(“192.168.0.1"); //Chuyển đổi cổng sang dạng network-byte order v{ g|n cho trường // sin_port InternetAddr.sin_port = htons(nPortId); 70
  22. 3.3 Lập trình WinSock • Phân giải tên miền – Đôi khi địa chỉ của máy đích được cho dưới dạng tên miền – Ứng dụng cần thực hiện phân giải tên miền để có địa chỉ thích hợp – Hàm getnameinfo và getaddrinfo sử dụng để phân giải tên miền – Cần thêm tệp tiêu đề WS2TCPIP.H int getaddrinfo( const char FAR *nodename, // Tên miền hoặc địa chỉ cần ph}n giải const char FAR *servname, // Dịch vụ hoặc cổng const struct addrinfo FAR *hints, // Cấu trúc gợi ý struct addrinfo FAR *FAR *res // Kết quả ); .Giá trị trả về .Thành công: 0 .Thất bại: mã lỗi 71
  23. 3.3 Lập trình WinSock • Phân giải tên miền – Cấu trúc addrinfo: danh sách liên kết đơn chứa thông tin về tên miền tương ứng struct addrinfo { int ai_flags; // Thường l{ AI_CANONNAME int ai_family; // Thường l{ AF_INET int ai_socktype; // Loại socket int ai_protocol; // Giao thứ giao vận size_t ai_addrlen; // Chiều d{i của ai_addr char *ai_canonname; // Tên miền struct sockaddr *ai_addr; // Địa chỉ socket đ~ ph}n giải struct addrinfo *ai_next; // Con trỏ tới cấu trúc tiếp theo }; 72
  24. 3.3 Lập trình WinSock • Phân giải tên miền – Đoạn chương trình sau sẽ thực hiện phân giải địa chỉ cho tên miền www.hut.edu.vn addrinfo * result; // Lưu kết quả ph}n giải int rc; // Lưu m~ trả về sockaddr_in address; // Lưu địa chỉ ph}n giải được rc = getaddrinfo(“www.hut.edu.vn”, “http”, NULL, &result); // Một tên miền có thể có nhiều địa chỉ IP tương ứng // Lấy kết quả đầu tiên if (rc==0) memcpy(&address,result->ai_addr,result->ai_addrlen); // Xử lý với address 73
  25. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Việc truyền nhận dữ liệu sử dụng giao thức TCP sẽ bao gồm hai phần: ứng dụng phía client và phía server. – Ứng dụng phía server: • Khởi tạo WinSock qua hàm WSAStartup • Tạo SOCKET qua hàm socket hoặc WSASocket • Gắn SOCKET vào một giao diện mạng thông qua hàm bind • Chuyển SOCKET sang trạng thái đợi kết nối qua hàm listen • Chấp nhận kết nối từ client thông qua hàm accept • Gửi dữ liệu tới client thông qua hàm send hoặc WSASend • Nhận dữ liệu từ client thông qua hàm recv hoặc WSARecv • Đóng SOCKET khi việc truyền nhận kết thúc bằng hàm closesocket • Giải phóng WinSock bằng hàm WSACleanup 74
  26. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Ứng dụng phía server (tiếp) socket/ WSAStartup bind WSASocket send/ accept listen WSASend recv/ WSACleanu closesocket WSARecv p 75
  27. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Ứng dụng phía server (tiếp) • Hàm bind: gắn SOCKET vào một giao diện mạng của máy int bind( SOCKET s, const struct sockaddr FAR* name, int namelen); Trong đó .s: [IN] SOCKET vừa được tạo bằng hàm socket .name: [IN] địa chỉ của giao diện mạng cục bộ .namelen: [IN] chiều dài của cấu trúc name Thí dụ SOCKADDR_IN tcpaddr; short port = 8888; tcpaddr.sin_family = AF_INET;// Socket IPv4 tcpaddr.sin_port = htons(port); // host order => net order tcpaddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); //Giao diện bất kỳ bind(s, (SOCKADDR *)&tcpaddr, sizeof(tcpaddr)); // Bind socket 76
  28. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Ứng dụng phía server (tiếp) • Hàm listen: chuyến SOCKET sang trạng thái đợi kết nối int listen(SOCKET s, int backlog); Trong đó .s: [IN] SOCKET đã được tạo trước đó bằng socket/WSASocket .backlog: [IN] chiều dài hàng đợi chấp nhận kết nối 77
  29. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Ứng dụng phía server (tiếp) • Hàm accept: chấp nhận kết nối SOCKET accept(SOCKET s, struct sockaddr FAR* addr,int FAR* addrlen); Trong đó .s: [IN] SOCKET hợp lệ, đã được bind và listen trước đó .addr: [OUT] địa chỉ của client kết nối đến .addrlen: [IN/OUT] con trỏ tới chiều dài của cấu trúc addr. Ứng dụng cần khởi tạo addrlen trỏ tới một số nguyên chứa chiều dài của addr Giá trị trả về là một SOCKET mới, sẵn sàng cho việc gửi nhận dữ liệu trên đó. Ứng với mỗi kết nối của client sẽ có một SOCKET riêng. 78
  30. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Ứng dụng phía server (tiếp) • Hàm send: gửi dữ liệu trên SOCKET int send(SOCKET s, const char FAR * buf, int len, int flags); Trong đó .s: [IN] SOCKET hợp lệ, đã được accept trước đó .buf: [IN] địa chỉ của bộ đệm chứa dữ liệu cần gửi .len: [IN] số byte cần gửi .flags:[IN] cờ quy định cách thức gửi, có thể là 0,MSG_OOB,MSG_DONTROUTE Giá trị trả về .Thành công: số byte gửi được, có thể nhỏ hơn len .Thất bại: SOCKET_ERROR Thí dụ char szHello[]=”Hello Network Programming”; send(s,szHello,strlen(szHello),0); 79
  31. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Ứng dụng phía server (tiếp) • Hàm recv: nhận dữ liệu trên SOCKET int recv(SOCKET s, const char FAR * buf, int len, int flags); Trong đó .s: [IN] SOCKET hợp lệ, đã được accept trước đó .buf: [OUT] địa chỉ của bộ đệm nhận dữ liệu .len: [IN] kích thước bộ đệm .flags:[IN] cờ quy định cách thức nhận, có thể là 0, MSG_PEEK, MSG_OOB, MSG_WAITALL Giá trị trả về .Thành công: số byte nhận được, có thể nhỏ hơn len .Thất bại: SOCKET_ERROR Thí dụ char buf[100]; int len = 0; len = recv(s,buf,100,0); 80
  32. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Ứng dụng phía server (tiếp) • Hàm closesocket: đóng kết nối trên một socket int closesocket(SOCKET s ) Trong đó .s: [IN] SOCKET hợp lệ, đã kết nối Giá trị trả về .Thành công: 0 .Thất bại: SOCKET_ERROR 81
  33. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Đoạn chương trình minh họa #include //Thu vien Winsock void main(void) { WSADATA wsaData; SOCKET ListeningSocket; SOCKET NewConnection; SOCKADDR_IN ServerAddr; SOCKADDR_IN ClientAddr; int ClientAddrLen; int Port = 8888; // Khoi tao Winsock 2.2 WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData); // Tao socket lang nghe ket noi tu client. ListeningSocket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); // Khoi tao cau truc SOCKADDR_IN cua server // doi ket noi o cong 8888 ServerAddr.sin_family = AF_INET; ServerAddr.sin_port = htons(Port); ServerAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); 82
  34. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Đoạn chương trình minh họa (tiếp) // Bind socket cua server. bind(ListeningSocket, (SOCKADDR *)&ServerAddr, sizeof(ServerAddr)); // Chuyen sang trang thai doi ket noi listen(ListeningSocket, 5); // Chap nhan ket noi moi. ClientAddrLen = sizeof(ClientAddr); NewConnection = accept(ListeningSocket, (SOCKADDR *) &ClientAddr,&ClientAddrLen); // Sau khi chap nhan ket noi, server co the tiep tuc chap nhan them cac ket noi khac, // hoac gui nhan du lieu voi cac client thong qua cac socket duoc accept voi client // Dong socket closesocket(NewConnection); closesocket(ListeningSocket); // Giai phong Winsock WSACleanup(); } 83
  35. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Ứng dụng phía client • Khởi tạo WinSock qua hàm WSAStartup • Tạo SOCKET qua hàm socket hoặc WSASocket • Điền thông tin về server vào cấu trúc sockaddr_in • Kết nối tới server qua hàm connect hoặc WSAConnect • Gửi dữ liệu tới server thông qua hàm send hoặc WSASend • Nhận dữ liệu từ server thông qua hàm recv hoặc WSARecv • Đóng SOCKET khi việc truyền nhận kết thúc bằng hàm closesocket • Giải phóng WinSock bằng hàm WSACleanup 84
  36. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Ứng dụng phía client (tiếp) socket/ x|c định địa WSAStartup chỉ/ph}n giải WSASocket tên miền recv/ send/ connect/WSA WSARecv WSASend Connect closesocket WSACleanup 85
  37. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Ứng dụng phía client (tiếp) • Địa chỉ của server xác định trong cấu trúc sockaddr_in nhờ hàm inet_addr hoặc theo getaddrinfo • Hàm connect: kết nối đến server int connect(SOCKET s,const struct sockaddr FAR* name,int namelen); Trong đó .s: [IN] SOCKET đã được tạo bằng socket hoặc WSASocket trước đó .name:[IN] địa chỉ của server .namelen:[IN] chiều dài cấu trúc name Giá trị trả về .Thành công: 0 .Thất bại: SOCKET_ERROR 86
  38. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Chương trình minh họa #include void main(void) { WSADATA wsaData; SOCKET s; SOCKADDR_IN ServerAddr; int Port = 8888; // Khoi tao Winsock 2.2 WSAStartup(MAKEWORD(2,2), &wsaData); // Tao socket client s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); // Khoi tao cau truc SOCKADDR_IN co dia chi server la 202.191.56.69 va cong 8888 ServerAddr.sin_family = AF_INET; ServerAddr.sin_port = htons(Port); ServerAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("202.191.56.69"); 87
  39. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng TCP – Chương trình minh họa (tiếp) // Ket noi den server thong qua socket s. connect(s, (SOCKADDR *) &ServerAddr, sizeof(ServerAddr)); // Bat dau gui nhan du lieu // Ket thuc gui nhan du lieu // Dong socket closesocket(s); // Giai phong Winsock WSACleanup(); } 88
  40. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng UDP – Giao thức UDP là giao thức không kết nối (Connectionless) – Ứng dụng không cần phải thiết lập kết nối trước khi gửi tin. – Ứng dụng có thể nhận được tin từ bất kỳ máy tính nào trong mạng. – Trình tự gửi thông tin ở bên gửi như sau socket/ X|c định địa WSAStartup chỉ/Ph}n giải WSASocket tên miền WSACleanup sendto 89
  41. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng UDP – Ứng dụng bên gửi • Hàm sendto: gửi dữ liệu đến một máy tính bất kỳ int sendto( SOCKET s, // [IN] socket đã tạo bằng hàm socket/WSASocket const char FAR * buf, // [IN] bộ đệm chứa dữ liệu cần gửi int len, // [IN] số byte cần gửi int flags, // [IN] cờ, tương tự như hàm send const struct sockaddr FAR * to, // [IN] địa chỉ đích int tolen // [IN] chiều dài địa chỉ đích ); Giá trị trả về .Thành công: số byte gửi được, có thể nhỏ hơn len .Thất bại: SOCKET_ERROR 90
  42. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng UDP – Đoạn chương trình sau sẽ gửi một xâu tới địa chỉ 202.191.56.69:8888 char buf[]=”Hello Network Programming”; // Xâu cần gửi SOCKET sender; // SOCKET để gửi SOCKADDR_IN receiverAddr; // Địa chỉ nhận // Tạo socket để gửi tin sender = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP); // Điền địa chỉ đích receiverAddr.sin_family = AF_INET; receiverAddr.sin_port = htons(8888); receiverAddr.sin_addr.s_addr = inet_addr("202.191.56.69"); // Thực hiện gửi tin sendto(sender, buf, strlen(buf), 0, (SOCKADDR *)&receiverAddr, sizeof(receiverAddr)); 91
  43. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng UDP – Trình tự nhận thông tin ở bên nhận như sau socket/ WSAStartup bind WSASocket WSACleanup recvfrom 92
  44. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng UDP – Ứng dụng bên nhận • Hàm recvfrom: nhận dữ liệu từ một socket int recvfrom( SOCKET s, // [IN] SOCKET sẽ nhận dữ liệu char FAR* buf, // [IN] địa chỉ bộ đệm chứa dữ liệu sẽ nhận được int len, // [IN] kích thước bộ đệm int flags, // [IN] cờ, tương tự như hàm recv struct sockaddr FAR* from,// [OUT] địa chỉ của bên gửi int FAR* fromlen // [IN/OUT] chiều dài cấu trúc địa chỉ của bên // gửi, khởi tạo là chiều dài của from ); Giá trị trả về .Thành công: số byte nhận được .Thất bại: SOCKET_ERROR 93
  45. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng UDP – Đoạn chương trình sau sẽ nhận đữ liệu datagram từ cổng 8888 và hiển thị ra màn hình SOCKET receiver; SOCKADDR_IN addr, source; int len = sizeof(source); // Tạo socket UDP receiver = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, IPPROTO_UDP); // Khởi tạo địa chỉ và cổng 8888 addr.sin_family = AF_INET; addr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); addr.sin_port = htons(8888); // Đợi UDP datagram ở cổng 8888 // Bind socket vào tất cả các giao diện và cổng 8888 bind(receiver,(sockaddr*)&addr,sizeof(SOCKADDR_IN)); 94
  46. 3.3 Lập trình WinSock • Truyền dữ liệu sử dụng UDP – Đoạn chương trình (tiếp) // Lặp đợi gói tin while (1) { // Nhận dữ liệu từ mạng datalen = recvfrom(ListeningSocket,buf,100,0,(sockaddr*)&source, &len); // Kiểm tra chiều dài if (datalen>0) { buf[datalen]=0; printf("Data:%s",buf); // Hiển thị ra màn hình } } 95
  47. 3.3 Lập trình WinSock • Sử dụng Netcat để gửi nhận dữ liệu đơn giản – Netcat là một tiện ích mạng rất đa năng. – Có thể sử dụng như TCP server: nc.exe -v -l -p Thí dụ: nc.exe -l -p 8888 – Có thể sử dụng như TCP client: nc -v Thí dụ: nc.exe 127.0.0.1 80 – Sử dụng như UDP server: nc -v -l -u -p Thí dụ: nc.exe -v -l -u -p 8888 – Sử dụng như UDP client: nc -v -u – Thí dụ: nc.exe -v -u 192.168.0.1 80 96
  48. 3.3 Lập trình WinSock • Một số hàm khác – getpeername: lấy địa chỉ đầu kia mà SOCKET kết nối đến int getpeername( SOCKET s, // [IN] SOCKET cần lấy địa chỉ struct sockaddr FAR* name, // [OUT] địa chỉ lấy được int FAR* namelen // [OUT] chiều d{i địa chỉ ); – getsockname: lấy địa chỉ cục bộ của SOCKET int getsockname( SOCKET s, // [IN] SOCKET cần lấy địa chỉ struct sockaddr FAR* name, // [OUT] địa chỉ lấy được int FAR* namelen // [OUT] chiều d{i địa chỉ ); 97
  49. 3.3 Lập trình WinSock • Bài tập – Viết chương trình clientinfo thực hiện kết nối đến một máy chủ xác định và gửi thông tin về tên máy, danh sách các ổ đĩa có trong máy, kích thước các ổ đĩa. Địa chỉ (tên miền) và cổng nhận vào từ tham số dòng lệnh. VD: clientinfo abc.com 1234 – Viết chương trình serverinfo đợi kết nối từ các clientinfo và thu nhận thông tin từ client, hiện ra màn hình. Tham số dòng lệnh truyền vào là cổng mà serverinfo sẽ đợi kết nối VD: serverinfo 1234 – Viết chương trình gửi truy vấn đến máy chủ DNS để thực hiện phân giải một tên miền nào đó sử dụng giao thức UDP. – ` 98
  50. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các chế độ hoạt động của WinSock – Thread( Luồng): • Là đơn vị thực thi tuần tự của chương trình. • Mỗi chương trình có ít nhất một thread chính là thread bắt đầu thực hiện tại hàm main – Blocking (Đồng bộ): • Là chế độ mà các hàm vào ra sẽ chặn thread đến khi thao tác vào ra hoàn tất (các hàm vào ra sẽ không trở về cho đến khi thao tác hoàn tất). • Là chế độ mặc định của SOCKET • Các hàm ảnh hưởng: – accept – connect – send – recv – 99
  51. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các chế độ hoạt động của WinSock – Blocking (Đồng bộ): Application OS I/O Request Blocking state Perform I/O I/O Complete 100
  52. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các chế độ hoạt động của WinSock – Blocking (Đồng bộ): • Thích hợp với các ứng dụng xử lý tuần tự. Không nên gọi các hàm blocking khi ở thread xử lý giao diện (GUI Thread). • Thí dụ: – Thread bị chặn bởi hàm recv thì không thể gửi dữ liệu do { // Thread sẽ bị chặn lại khi gọi h{m recvfrom // Trong lúc đợi dữ liệu thì không thể gửi dữ liệu rc = recvfrom(receiver,szXau,128,0, (sockaddr*)&senderAddress,&senderLen); // }while 101
  53. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các chế độ hoạt động của WinSock – Non-Blocking (Bất đồng bộ): • Là chế độ mà các thao tác vào ra sẽ trở về nơi gọi ngay lập tức và tiếp tục thực thi thread. Kết quả của thao tác vào ra sẽ được thông báo cho chương trình dưới một cơ chế đồng bộ nào đó. • Các hàm vào ra bất đồng bộ sẽ trả về mã lỗi WSAWOULDBLOCK nếu thao tác đó không thể hoàn tất ngay và mất thời gian đáng kể(chấp nhận kết nối, nhận dữ liệu, gửi dữ liệu ). Đây là điều hoàn toàn bình thường. • Có thể sử dụng trong thread xử lý giao diện của ứng dụng. • Thích hợp với các ứng dụng hướng sự kiện. 102
  54. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các chế độ hoạt động của WinSock – Non-Blocking (Bất đồng bộ): Application OS I/O Request Non-Blocking Other Perform I/O state Computations I/O Complete 103
  55. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các chế độ hoạt động của WinSock – Non-Blocking (Bất đồng bộ): • Socket cần chuyển sang chế độ này bằng hàm ioctlsocket SOCKET s; unsigned long ul = 1; int nRet; s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); // Chuyển sang chế độ non-blocking nRet = ioctlsocket(s, FIONBIO, (unsigned long *) &ul); if (nRet == SOCKET_ERROR) { // Thất bại } 104
  56. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Blocking – Mô hình mặc định, đơn giản nhất. – Không thể gửi nhận dữ liệu đồng thời trong cùng một luồng. – Chỉ nên áp dụng trong các ứng dụng đơn giản, xử lý tuần tự, ít kết nối. – Giải quyết vấn đề xử lý song song bằng việc tạo thêm các thread chuyên biệt: thread gửi dữ liệu, thread nhận dữ liệu – Hàm API CreateThread được sử dụng để tạo một luồng mới HANDLE WINAPI CreateThread( __in LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes, __in SIZE_T dwStackSize, __in LPTHREAD_START_ROUTINE lpStartAddress, __in LPVOID lpParameter, __in DWORD dwCreationFlags, __out LPDWORD lpThreadId ); 105
  57. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Blocking Main Thread socket bind listen accept Receiver Thread CreateThread recv send other tasks other tasks 106
  58. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Blocking – Đoạn chương trình sau sẽ minh họa việc gửi và nhận dữ liệu đồng thời trong TCP Client // Khai b|o luồng xử lý việc nhận dữ liệu DWORD WINAPI ReceiverThread(LPVOID lpParameter); // Khai b|o c|c biến to{n cục SOCKADDR_IN address; SOCKET client; char szXau[128]; rc = connect(client,(sockaddr*)&address,sizeof(address)); // Tạo luồng xử lý việc nhận dữ liệu CreateThread(0,0,ReceiverThread,0,0,0); while (strlen(gets(szXau))>=2) { rc = send(client,szXau,strlen(szXau),0); } 107
  59. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Blocking – Đoạn chương trình (tiếp) DWORD WINAPI ReceiverThread(LPVOID lpParameter) { char szBuf[128]; int len = 0; do { len = recv(client,szBuf,128,0); if (len>=2) { szBuf[len] = 0; printf("%s\n",szBuf); } else break; }while (len>=2); } 108
  60. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Select – Là mô hình được sử dụng phổ biến. – Sử dụng hàm select để thăm dò các sự kiện trên socket (gửi dữ liệu, nhận dữ liệu, kết nối thành công, yêu cầu kết nối ). – Hỗ trợ nhiều kết nối cùng một lúc. – Có thể xử lý tập trung tất cả các socket trong cùng một thread (tối đa 64). – Nguyên mẫu hàm như sau int select( int nfds, // Không sử dụng fd_set FAR * readfds, // Tập c|c socket h{m sẽ thăm dò cho sự kiện read fd_set FAR * writefds, // Tập c|c socket h{m sẽ thăm dò cho sự kiện write fd_set FAR * exceptfds, // Tập c|c socket h{m sẽ thăm dò cho sự kiện except const struct timeval FAR * timeout // Thời gian thăm dò tối đa ); Giá trị trả về: .Thành công: số lượng socket có sự kiện xảy ra .Hết giờ: 0 .Thất bại: SOCKET_ERROR 109
  61. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Select Main Thread socket bind listen Khởi tạo tập select select Xử lý sự kiện N Y Kết thúc ? closesocket 110
  62. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Select . Điều kiện thành công của select . Một trong các socket của tập readfds nhận được dữ liệu hoặc kết nối bị đóng, reset, hủy, hoặc hàm accept thành công. . Một trong các socket của tập writefds có thể gửi dữ liệu, hoặc hàm connect thành công trên socket blocking. . Một trong các socket của tập exceptfds nhận được dữ liệu OOB, hoặc connect thất bại. . Các tập readfds, writefds, exceptfds có thể NULL, nhưng không thể cả ba cùng NULL. . Các MACRO FD_CLR, FD_ZERO, FD_ISSET, FD_SET sử dụng để thao tác với các cấu trúc fdset. 111
  63. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Select . Đoạn chương trình sau sẽ thăm dò trạng thái của socket s khi nào có dữ liệu SOCKET s; fd_set fdread; int ret; // Khởi tạo socket s v{ tạo kết nối // Thao tác vào ra trên socket s while(TRUE) { // Xóa tập fdread FD_ZERO(&fdread); // Thêm s v{o tập fdread FD_SET(s, &fdread); ret = select(0, &fdread, NULL, NULL, NULL); // Đợi sự kiện trên socket if (ret == SOCKET_ERROR) { // Xử lý lỗi } 112
  64. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Select . Đoạn chương trình (tiếp) if (ret > 0) { // Kiểm tra xem s có được thiết lập hay không if (FD_ISSET(s, &fdread)) { // Đọc dữ liệu từ s } } } 113
  65. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAAsyncSelect . Cơ chế xử lý sự kiện dựa trên thông điệp của Windows . Ứng dụng GUI có thể nhận được các thông điệp từ WinSock qua cửa sổ của ứng dụng. . Hàm WSAAsyncSelect được sử dụng để chuyển socket sang chế độ bất đồng bộ và thiết lập tham số cho việc xử lý sự kiện int WSAAsyncSelect( SOCKET s, // [IN] Socket sẽ xử lý sự kiện HWND hWnd, // [IN] Handle cửa sổ nhận sự kiện unsigned int wMsg, // [IN] M~ thông điệp, tùy chọn, thường>=WM_USER long lEvent // [IN] Mặt nạ chứa c|c sự kiện ứng dụng muốn nhận // bao gồm FD_READ, //FD_WRITE,FD_ACCEPT,FD_CONNECT,FD_CLOSE ); 114
  66. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAAsyncSelect . Thí dụ: WSAAsyncSelect(s, hwnd, WM_SOCKET, FD_CONNECT | FD_READ | FD_WRITE | FD_CLOSE); . Tất cả các cửa sổ đều có hàm callback để nhận sự kiện từ Windows. Khi ứng dụng đã đăng ký socket với cửa sổ nào, thì cửa sổ đó sẽ nhận được các sự kiện của socket. . Nguyên mẫu của hàm callback của cửa số: LRESULT CALLBACK WindowProc( HWND hWnd, UINT uMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam ); . Khi cửa sổ nhận được các sự kiện liên quan đến WinSock: . uMsg sẽ chứa mã thông điệp mà ứng dụng đã đăng ký bằng WSAAsyncSelect . wParam chứa bản thân socket xảy ra sự kiện . Nửa cao của lParam chứa mã lỗi nếu có, nửa thấp chứa mã sự kiện có thể là FD_READ, FD_WRITE, FD_CONNECT, FD_ACCEPT, FD_CLOSE 115
  67. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAAsyncSelect . Ứng dụng sẽ dùng hai MACRO: WSAGETSELECTERROR và WSAGETSELECTEVENT để kiểm tra lỗi và sự kiện xảy ra trên socket. . Thí dụ: BOOL CALLBACK WinProc(HWND hDlg,UINT wMsg, WPARAM wParam, LPARAM lParam) { SOCKET Accept; switch(wMsg) { case WM_PAINT: // Xử lý sự kiện kh|c break; case WM_SOCKET: // Sự kiện WinSock if (WSAGETSELECTERROR(lParam)) // Kiểm tra có lỗi hay không { closesocket( (SOCKET) wParam); // Đóng socket break; } 116
  68. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAAsyncSelect . Thí dụ (tiếp): switch(WSAGETSELECTEVENT(lParam)) // X|c định sự kiện { case FD_ACCEPT: // Chấp nhận kết nối Accept = accept(wParam, NULL, NULL); . break; case FD_READ: // Có dữ liệu từ socket wParam break; case FD_WRITE: // Có thể gửi dữ liệu đến socket wParam break; case FD_CLOSE: // Đóng kết nối closesocket( (SOCKET)wParam); break; } break; } return TRUE; 117 }
  69. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAAsyncSelect . Ưu điểm: xử lý hiệu quả nhiều sự kiện trong cùng một luồng. . Nhược điểm: ứng dụng phải có ít nhất một cửa sổ, không nên dồn quá nhiều socket vào cùng một cửa sổ vì sẽ dẫn tới đình trệ trong việc xử lý giao diện. 118
  70. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAEventSelect . Xử lý dựa trên cơ chế đồng bộ đối tượng sự kiện của Windows: WSAEVENT . Mỗi đối tượng có hai trạng thái: Báo hiệu (signaled) và chưa báo hiệu (non- signaled). . Hàm WSACreateEvent sẽ tạo một đối tượng sự kiện ở trạng thái chưa báo hiệu và có chế độ hoạt động là thiết lập thủ công (manual reset). WSAEVENT WSACreateEvent(void); . Hàm WSAResetEvent sẽ chuyển đối tượng sự kiện về trạng thái chưa báo hiệu BOOL WSAResetEvent(WSAEVENT hEvent); . Hàm WSACloseEvent sẽ giải phóng một đối tượng sự kiện BOOL WSACloseEvent(WSAEVENT hEvent); 119
  71. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAEventSelect . Hàm WSAEventSelect sẽ tự động chuyển socket sang chế độ non-blocking và gắn các sự kiện của socket với đối tượng sự kiện truyền vào theo tham số int WSAEventSelect( SOCKET s, // [IN] Socket cần xử lý sự kiện WSAEVENT hEventObject,// [IN] Đối tượng sự kiện đ~ tạo trước đó long lNetworkEvents // [IN] C|c sự kiện ứng dụng muốn nhận // từ WinSock ); . Thí dụ: rc = WSAEventSelect(s, hEventObject, FD_READ|FD_WRITE); 120
  72. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAEventSelect . Hàm WaitForMultipleEvent sẽ đợi sự kiện trên một mảng các đối tượng sự kiện cho đến khi một trong các đối tượng chuyển sang trạng thái báo hiệu. DWORD WSAWaitForMultipleEvents( DWORD cEvents, // [IN] Số lượng sự kiện cần đợi const WSAEVENT FAR * lphEvents,// [IN] Mảng c|c sự kiện BOOL fWaitAll, //[IN] Có đợi tất cả c|c sự kiện không ? DWORD dwTimeout, //[IN] Thời gian đợi tối đa BOOL fAlertable //[IN] Thiết lập l{ FALSE ); Giá trị trả về . Thành công: Số thứ tự của sự kiện xảy ra + WSA_WAIT_EVENT_0. . Hết giờ: WSA_WAIT_TIMEOUT. . Thất bại: WSA_WAIT_FAILED. 121
  73. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAEventSelect . Xác định mã của sự kiện gắn với một đối tượng sự kiện cụ thể bằng hàm WSAEnumNetworkEvents. int WSAEnumNetworkEvents( SOCKET s, // [IN] Socket muốn thăm dò WSAEVENT hEventObject, // [IN] Đối tượng sự kiện tương ứng LPWSANETWORKEVENTS lpNetworkEvents// [OUT] Cấu trúc chứa m~ sự kiện ); . Mã sự kiện lại nằm trong cấu trúc WSANETWORKEVENTS có khai báo như sau typedef struct _WSANETWORKEVENTS { long lNetworkEvents; // Số lượng sự kiện int iErrorCode[FD_MAX_EVENTS]; // Mảng c|c m~ sự kiện } WSANETWORKEVENTS, FAR * LPWSANETWORKEVENTS; 122
  74. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAEventSelect . Thí dụ #include #define MAX_EVENTS 64 int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { SOCKET SocketArray [MAX_EVENTS]; WSAEVENT EventArray [MAX_EVENTS],NewEvent; SOCKADDR_IN InternetAddr; SOCKET Accept, Listen; DWORD EventTotal = 0; DWORD Index, i; WSADATA wsaData; WORD wVersion = MAKEWORD(2,2); int rc = WSAStartup(wVersion,&wsaData); // Thiết lập TCP socket đợi kết nối ở 8888 Listen = socket (AF_INET, SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP); InternetAddr.sin_family = AF_INET; InternetAddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); InternetAddr.sin_port = htons(8888); rc = bind(Listen, (PSOCKADDR) &InternetAddr,sizeof(InternetAddr));123
  75. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAEventSelect . Thí dụ (tiếp) NewEvent = WSACreateEvent(); WSAEventSelect(Listen, NewEvent,FD_ACCEPT | FD_CLOSE); rc = listen(Listen, 5); WSANETWORKEVENTS NetworkEvents; SocketArray[EventTotal] = Listen; EventArray[EventTotal] = NewEvent; EventTotal++; char buffer[1024]; int len; while(TRUE) { // Đợi tất cả c|c sự kiện Index = WSAWaitForMultipleEvents(EventTotal,EventArray, FALSE, WSA_INFINITE, FALSE); Index = Index - WSA_WAIT_EVENT_0; 124
  76. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAEventSelect . Thí dụ (tiếp) // Duyệt để tìm ra sự kiện n{o được b|o hiệu for(i=Index; i < EventTotal ;i++) { Index = WSAWaitForMultipleEvents(1, &EventArray[i], TRUE, 1000, FALSE); if ((Index == WSA_WAIT_FAILED) || (Index == WSA_WAIT_TIMEOUT)) continue; else { Index = i; WSAResetEvent(EventArray[Index]); WSAEnumNetworkEvents( SocketArray[Index], EventArray[Index], &NetworkEvents); 125
  77. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAEventSelect . Thí dụ (tiếp) // Kiểm tra sự kiện FD_ACCEPT if (NetworkEvents.lNetworkEvents & FD_ACCEPT) { if (NetworkEvents.iErrorCode[FD_ACCEPT_BIT] != 0) { printf("FD_ACCEPT failed with error %d\n", NetworkEvents.iErrorCode[FD_ACCEPT_BIT]); break; } // Chấp nhận kết nối mới // cho v{o danh s|ch socket v{ sự kiện Accept = accept( SocketArray[Index], NULL, NULL); 126
  78. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình WSAEventSelect . Thí dụ (tiếp) if (EventTotal > WSA_MAXIMUM_WAIT_EVENTS) { printf("Too many connections"); closesocket(Accept); break; } NewEvent = WSACreateEvent(); WSAEventSelect(Accept, NewEvent, FD_READ | FD_WRITE | FD_CLOSE); EventArray[EventTotal] = NewEvent; SocketArray[EventTotal] = Accept; EventTotal++; printf("Socket %d connected\n", Accept); } 127
  79. Bài tập • Viết chương trình chat đơn giản (client +server) sử dụng mô hình WSAAsyncSelect. Có thể nhập và hiển thị tiếng Việt. • Viết chương trình chat đơn giản sử dụng mô hình WSAEventSelect. Có thể nhập và(client+server) hiển thị tiếng Việt. Nội dung lưu trong xâu có kiểu wchar_t. Số lượng byte gửi đi = chiều dài xâu * 2. 128
  80. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped . Sử dụng cấu trúc OVERLAPPED chứa thông tin về thao tác vào ra. . Các thao tác vào ra sẽ trở về ngay lập tức và thông báo lại cho ứng dụng theo một trong hai cách sau: . Event được chỉ ra trong cấu trúc OVERLAPPED. . Completion routine được chỉ ra trong tham số của lời gọi vào ra. . Các hàm vào ra sử dụng mô hình này: . WSASend . WSASendTo . WSARecv . WSARecvFrom . WSAIoctl . WSARecvMsg . AcceptEx . ConnectEx . TransmitFile . TransmitPackets . DisconnectEx 129 . WSANSPIoctl
  81. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped– Xử lý qua event . Cấu trúc OVERLAPPED typedef struct WSAOVERLAPPED { DWORD Internal; DWORD InternalHigh; DWORD Offset; DWORD OffsetHigh; WSAEVENT hEvent; } WSAOVERLAPPED, FAR * LPWSAOVERLAPPED Internal, InternalHigh,Offset,OffsetHigh được sử dụng nội bộ trong WinSock hEvent là đối tượng event sẽ được báo hiệu khi thao tác vào ra hoàn tất, chương trình cần khởi tạo cấu trúc với một đối tượng sự kiện hợp lệ. Khi thao tác vào ra hoàn tất, chương trình cần lấy kết quả vào ra thông qua hàm WSAGetOverlappedResult 130
  82. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped– Xử lý qua event ‒ Hàm WSAGetOverlappedResult BOOL WSAGetOverlappedResult( SOCKET s, LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped, LPDWORD lpcbTransfer, BOOL fWait, LPDWORD lpdwFlags ); s là socket muốn kiểm tra kết quả lpOverlapped là con trỏ đến cấu trúc OVERLAPPED lpcbTransfer là con trỏ đến biến sẽ lưu số byte trao đổi được fWait là biến báo cho hàm đợi cho đến khi thao tác vào ra hoàn tất lpdwFlags : cờ kết quả của thao tác Hàm trả về TRUE nếu thao tác hoàn tất hoặc FALSE nếu thao tác chưa hoàn tất, có lỗi hoặc không thể xác định. 131
  83. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped – Xử lý qua event – Tạo đối tượng event với WSACreateEvent. – Khởi tạo cấu trúc OVERLAPPED với event vừa tạo. – Gửi yêu cầu vào ra với tham số là cấu trúc OVERLAPPED vừa tạo, tham số liên quan đến CompletionRoutine phải luôn bằng NULL. – Đợi thao tác kết thúc qua hàm WSAWaitForMultipleEvents. – Nhận kết quả vào ra qua hàm WSAGetOverlappedResult 132
  84. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped – Thí dụ xử lý qua event // Khởi tạo WinSock v{ kết nối đến 127.0.0.1:8888 OVERLAPPED overlapped; // Khai b|o cấu trúc OVERLAPPED WSAEVENT receiveEvent = WSACreateEvent(); // Tạo event memset(&overlapped,0,sizeof(overlapped)); overlapped.hEvent = receiveEvent; char buff[1024]; // Bộ đệm nhận dữ liệu WSABUF databuff; // Cấu trúc mô tả bộ đệm databuff.buf = buff; databuff.len = 1024; DWORD bytesReceived = 0; // Số byte nhận được DWORD flags = 0; / Cờ quy định c|ch nhận, bắt buộc phải có while (1) { DWORD flags = 0; // Gửi yêu cầu nhận dữ liệu rc = WSARecv(s,&databuff,1,&bytesReceived,&flags,&overlapped,0); 133
  85. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped – Thí dụ xử lý qua event if (rc == SOCKET_ERROR) { rc = WSAGetLastError(); if (rc != WSA_IO_PENDING) { printf("Loi %d !\n",rc); continue; } }; rc = WSAWaitForMultipleEvents(1,&receiveEvent,TRUE,WSA_INFINITE,FALSE); if ((rc == WSA_WAIT_FAILED)||(rc==WSA_WAIT_TIMEOUT)) continue; WSAResetEvent(receiveEvent); rc = WSAGetOverlappedResult(s,&overlapped,&bytesReceived,FALSE,&flags); // Kiểm tra lỗi // Hiển thị buff[bytesReceived] = 0; printf(buff); } 134
  86. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped – Xử lý Completion Routine – Hệ thống sẽ thông báo cho ứng dụng biết thao tác vào ra kết thúc thông qua một hàm callback gọi là Completion Routine – Nguyên mẫu của hàm như sau void CALLBACK CompletionROUTINE( IN DWORD dwError, // M~ lỗi IN DWORD cbTransferred, // Số byte trao đổi IN LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped, // Cấu trúc lpOverlapped // tương ứng IN DWORD dwFlags ); // Cờ kết quả thao t|c v{o ra – WinSock sẽ bỏ qua trường event trong cấu trúc OVERLAPPED, việc tạo đối tượng event và thăm dò là không cần thiết nữa. 135
  87. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped – Xử lý Completion Routine – Ứng dụng cần chuyển luồng sang trạng thái alertable ngay sau khi gửi yêu cầu vào ra. – Các hàm có thể chuyển luồng sang trạng thái alertable: WSAWaitForMultipleEvents, SleepEx – Nếu ứng dụng không có đối tượng event nào thì có thể sử dụng SleepEx DWORD SleepEx(DWORD dwMilliseconds, // Thời gian đợi BOOL bAlertable // Trạng th|i alertable ); 136
  88. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped – Thí dụ Completion Routine // Khai b|o c|c cấu trúc cần thiết SOCKET s; OVERLAPPED overlapped; char buff[1024]; WSABUF databuff; DWORD flags; DWORD bytesReceived = 0; Int rc = 0; void CALLBACK CompletionRoutine( IN DWORD dwError, IN DWORD cbTransferred, IN LPWSAOVERLAPPED lpOverlapped, IN DWORD dwFlags) { if (dwError != 0||cbTransferred==0) // Xử lý lỗi { closesocket(s); return; }; 137
  89. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped – Thí dụ Completion Routine // Hiển thị x}u ra m{n hình buff[cbTransferred]=0; printf(buff); // Khởi tạo lại cấu trúc overlapped v{ lại gửi tiếp yêu cầu nhận dữ liệu memset(&overlapped,0,sizeof(overlapped)); flags = 0; rc = WSARecv(s, &databuff, 1, &bytesReceived, &flags, &overlapped, CompletionRoutine); if (rc == SOCKET_ERROR) { rc = WSAGetLastError(); if (rc != WSA_IO_PENDING) printf("Loi %d !\n",rc); }; return; } 138
  90. 3.4 C|c phương ph|p v{o ra • Các mô hình vào ra của WinSock • Mô hình Overlapped – Thí dụ Completion Routine int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { // Khởi tạo v{ kết nối đến 127.0.0.1:8888 // Khởi tạo cấu trúc overlapped memset(&overlapped,0,sizeof(overlapped)); // Khởi tạo bộ đệm dữ liệu databuff.buf = buff; databuff.len = 1024; // Gửi yêu cầu v{o ra rc = WSARecv(s, &databuff,1,&bytesReceived,&flags,&overlapped, CompletionRoutine); // Xử lý lỗi // Chuyển luồng sang trạng th|i alertable while (1) SleepEx(1000,TRUE); getch(); closesocket(s); WSACleanup(); return 0; } 139