《UDP协议开发》PPT课件.ppt

第十一章UDP协议开发,11.1UDP协议概述11.2UDP协议的套接字编程技术11.3使用UdpClient简化UDP编程11.4使用UDP协议进行广播和组播,11.1UDP协议概述,UDP协议的特点UDP是一个简单的、面向数据报的无连接协议，提供了快速但不一定可靠的传输服务。UDP与TCP的比较优点无连接（速度快）、可用于广播（组播）、通信量小、有消息边界缺点不可靠、安全性差、不保证报文顺序交付,SendTo()方法和ReceiveFrom()方法UDP无需建立连接，可在任何时候直接向网络中的任意主机发送UDP数据包。当然须指明目标地址，可以直接用SendTo()方法完成这个功能。将创建的套接字与本地IPEndPoint进行绑定后，也可以用ReceiveFrom()方法接收远程主机发来的数据。使用这种方法，发送和接收UDP数据包的一般步骤为：1)创建一个Socket对象。2)如果要接收UDP数据包，需要将创建的套接字与本地IPEndPoint进行绑定。如果仅仅为了发送，则不需要绑定。3)使用SendTo()方法和ReceiveFrom()方法发送和接收数据包。,11.2UDP协议的套接字编程技术,Send()方法和Receive()方法为了和某一个远程主机通信，也可以在创建套接字后，使用Connect()方法先和远程主机建立连接，然后直接用Send()方法和Receive()方法发送和接收数据。由于使用的是UDP数据包套接字，在通信中并没有实际的链路，但是Connect()方法将套接字信息设置到IPEndPoint对象后，Send()方法和Receive()方法就可以自动使用IPEndPoint对象的信息。,解决UDP数据丢失问题UDP不保证数据被真正传送到目的地。解决方法要求远程主机返回一个应答信息，表明已经接收到发送的数据，如果在规定时间内没有收到返回的应答信息，就认为该数据包已经丢失，然后重新发送刚才发送的数据包。实现步骤为1)向远程主机发送一条消息。2)等待远程主机回送应答信息。3)如果收到应答信息，则退出本循环，继续发送下一条消息。如果在规定时间内没有收到应答信息，则重新发送。4)检查重复发送次数，如果达到规定的重复次数，则终止发送，并显示相关错误信息。,程序实例一使用SendTo()和ReceiveFrom()publicstaticvoidMain()intlength;bytebytes=newbyte1024;Socketsocket=newSocket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Dgram,ProtocolType.Udp);IPEndPointmyHost=newIPEndPoint(IPAddress.Any,6789);socket.Bind(myHost);IPEndPointremote=newIPEndPoint(IPAddress.Parse(),6789);EndPointremoteHost=(EndPoint)remote;Console.Write(输入发送的信息：);stringstr=Console.ReadLine();bytes=System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(str);,socket.SendTo(bytes,bytes.Length,SocketFlags.None,remoteHost);while(true)Console.WriteLine(等待接收.);length=socket.ReceiveFrom(bytes,refremoteHost);str=System.Text.Encoding.Unicode.GetString(bytes,0,length);Console.WriteLine(接收到信息：0,str);if(str=bye)break;Console.Write(输入回送信息（bye退出）：);str=Console.ReadLine();bytes=System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(str);socket.SendTo(bytes,remoteHost);socket.Close();Console.WriteLine(对方已经byebye了，请按回车键结束。);Console.ReadLine();,程序实例二使用Send()和Receive()publicstaticvoidMain()intlength;bytebytes=newbyte1024;Socketsocket=newSocket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Dgram,ProtocolType.Udp);IPEndPointmyHost=newIPEndPoint(IPAddress.Any,6789);socket.Bind(myHost);IPEndPointremote=newIPEndPoint(IPAddress.Parse(),6789);socket.Connect(remote);Console.Write(输入发送的信息：);stringstr=Console.ReadLine();bytes=System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(str);,socket.Send(bytes);while(true)Console.WriteLine(等待接收.);length=socket.Receive(bytes);str=System.Text.Encoding.Unicode.GetString(bytes,0,length);Console.WriteLine(接收到信息：0,str);if(str=bye)break;Console.Write(输入回送信息（bye退出）：);str=Console.ReadLine();bytes=System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(str);socket.Send(bytes);socket.Close();Console.WriteLine(对方已经byebye了，请按回车键结束。);Console.ReadLine();,程序实例三解决UDP协议数据丢失问题publicstaticvoidMain()boolexit=false;intlength;bytebytes=newbyte1024;Socketsocket=newSocket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Dgram,ProtocolType.Udp);socket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket,SocketOptionName.ReceiveTimeout,2000);IPEndPointmyHost=newIPEndPoint(IPAddress.Any,6789);socket.Bind(myHost);IPEndPointiep=newIPEndPoint(IPAddress.Parse(),6789);EndPointremote=(EndPoint)iep;while(true)intretry=0;,while(true)tryConsole.Write(输入发送的信息（bye退出）：);stringstr=Console.ReadLine();if(str=bye)exit=true;break;bytes=System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(str);socket.SendTo(bytes,remote);socket.ReceiveFrom(bytes,refremote);str=System.Text.Encoding.Unicode.GetString(bytes);Console.WriteLine(接收到信息：0,str);catchif(retry3)retry+;continue;elseConsole.WriteLine(发送失败！);break;if(exit)break;socket.Close();Console.WriteLine(请按回车键结束。);Console.ReadLine();,11.3使用UdpClient简化UDP编程,UdpClient的构造函数UdpClient()UdpClient(intport)UdpClient(IPEndPointiep)UdpClient(stringremoteHost,intport)UdpClient的常用方法和属性Send()发送数据报Receive()接收数据报JoinMulticastGroup()添加多地址发送，用于连接一个多播组DropMulticastGroup()除去多地址发送，用于断开UdpClient与一个多播组的连接Close()关闭,使用UdpClient发送数据发送数据要调用Send()方法来实现，但是在将数据发送到远程主机后，不接受任何形式的确认。该方法返回数据的长度，可用于检查数据是否已被正确发送。Send()方法Send(bytedata,intlength,IPEndPointiep)Send(bytedata,intlength,stringremoteHostName,intport)Send(bytedata,intlength)使用UdpClient接收数据Receive()方法用于在指定的本地接口和端口上接收数据，并将接收到的数据作为byte数组返回。关闭连接udpClient.Close();,程序实例使用UdpClient服务器端staticvoidMain()StartListener();Console.ReadLine();privatestaticvoidStartListener()UdpClientserver=newUdpClient(8080);IPEndPointmyhost=null;trywhile(true)Console.WriteLine(等待接收.);bytebytes=server.Receive(refmyhost);stringstr=Encoding.Unicode.GetString(bytes,0,bytes.Length);Console.WriteLine(接收到信息：0,str);if(str=byebye)break;Console.WriteLine(发送应答信息：你好，我也爱你！);bytes=Encoding.Unicode.GetBytes(你好，我也爱你！);server.Send(bytes,bytes.Length,,8081);server.Close();Console.WriteLine(对方已经byebye了，请按回车键退出。);catch(Exceptionerr)Console.WriteLine(err.ToString();,程序实例使用UdpClient客户端编程staticvoidMain(stringargs)Send(你好，朋友!Iloveyou!);Send(byebye);Console.ReadLine();privatestaticvoidSend(stringmessage)UdpClientclient=newUdpClient(8081);tryConsole.WriteLine(向8080发送数据：0,message);bytebytes=System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(message);client.Send(bytes,bytes.Length,,8080);if(message=byebye)Console.WriteLine(已经向对方发送byebye，请按回车退出程序);return;IPEndPointhost=null;byteresponse=client.Receive(refhost);Console.WriteLine(接收到返回信息：0),System.Text.Encoding.Unicode.GetString(response);client.Close();catch(Exceptionerr)Console.WriteLine(err.ToString();,11.4使用UDP协议进行广播和组播,基本概念广播组播地址广播地址组播地址,程序实例一向子网发送广播数据包创建一个Windows应用程序，设计界面如图,程序实例一向子网发送广播数据包【发送】按钮的Click事件代码privatevoidbutton1_Click(objectsender,System.EventArgse)/只能用UDP协议发送广播，所以ProtocolType设置为UdpSocketsocket=newSocket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Dgram,ProtocolType.Udp);,程序实例一向子网发送广播数据包/让其自动提供子网中的IP广播地址IPEndPointiep=newIPEndPoint(IPAddress.Broadcast,6788);/设置Broadcast值为1表示允许套接字发送广播信息，该值默认为0（不允许）socket.SetSocketOption(SocketOptionLevel.Socket,SocketOptionName.Broadcast,1);/将发送内容转换为字节数组bytebytes=System.Text.Encoding.Unicode.GetBytes(this.textBox1.Text);/向子网发送信息socket.SendTo(bytes,iep);socket.Close();,程序实例二接收广播数据包创建一个Windows应用程序。设置Form1的属性【Text】属性值为【提示】；【FormBorderStyle】属性值为【FixedDialog】；【MaximizeBox】属性值为【false】；【MinimizeBox】属性值为【false】。向窗体拖放一个Label控件，两个Button控件，界面如图,调用的方法。privatevoidAcceptMessage()Socketsocket=newSocket(AddressFamily.InterNetwork,SocketType.Dgram,ProtocolType.Udp);IPEndPointiep=newIPEndPoint(IPAddress.Any,6788);socket.Bind(iep);EndPointep=(EndPoint)iep;Bytebytes=newbyte1024;while(true)socket.ReceiveFrom(bytes,refep);stringreceiveData=System.Text.Encoding.Unicode.GetString(bytes);receiveData=receiveData.TrimEnd(u0000)+nn你想继续接收此类消息吗？n;stringmessage=来自+ep.ToString()+的消息;DialogResultresult=MessageBox.Show(receiveData,message,MessageBoxButtons.YesNo);if(result=DialogResult.No)break;socket.Close();,【重新接收