摘要：該文闡述TCP通信的原理，多線程的概念，進(jìn)行了一個(gè)多線程數(shù)據(jù)接收程序的設(shè)計(jì)，并使用C#編碼實(shí)現(xiàn)。

關(guān)鍵詞：多線程；C#；TCP

中圖分類號(hào)：TP311文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-3044（2012）36-8624-02

某項(xiàng)目有一批終端設(shè)備定時(shí)發(fā)送定位信息到指定的服務(wù)器，服務(wù)器接收到信息處理后保存到數(shù)據(jù)庫(kù)，以備后續(xù)顯示使用。終端設(shè)備同服務(wù)器間通信采用TCP協(xié)議，一次信息發(fā)送完成后終端設(shè)備和服務(wù)器連接斷開。設(shè)備之間沒有信息交流，互相獨(dú)立。信息發(fā)送的時(shí)間由終端設(shè)備自行決定。

1關(guān)鍵技術(shù)

1.1TCP通信原理

TCP協(xié)議是傳輸控制協(xié)議，適用于點(diǎn)到點(diǎn)，可靠通信。把通信發(fā)起方稱為客戶，把客戶要通信的另一方稱為服務(wù)器。客戶把請(qǐng)求發(fā)給服務(wù)器，服務(wù)器收到客戶的請(qǐng)求后提供服務(wù)。所以，TCP通信有兩方，客戶和服務(wù)器。在本應(yīng)用中，終端設(shè)備是TCP客戶，接收程序是TCP服務(wù)器。

1.2多線程

線程是程序中的一個(gè)執(zhí)行流。是CPU調(diào)度和分派的基本單位。一個(gè)進(jìn)程可以包含一個(gè)或多個(gè)線程，并且同一個(gè)進(jìn)程內(nèi)的多個(gè)線程共享一塊內(nèi)存和資源。

2需求分析

結(jié)合上述技術(shù)分析和應(yīng)用要求，本應(yīng)用中的終端機(jī)是TCP客戶，要開發(fā)的程序是TCP服務(wù)器，用于接收TCP客戶發(fā)送的定位信息并保存到數(shù)據(jù)庫(kù)。終端設(shè)備有多臺(tái)，且它們之間沒有聯(lián)系，任何終端信息發(fā)送時(shí)間是隨機(jī)的。

3系統(tǒng)分析

TCP協(xié)議要求通信雙方首先要建立連接，然后雙方才能進(jìn)行信息的交流，最后撤除連接。

服務(wù)器應(yīng)設(shè)置有監(jiān)聽端口，工作在監(jiān)聽狀態(tài)。當(dāng)客戶想同服務(wù)器通信時(shí)，客戶可以向該端口發(fā)送連接請(qǐng)求，服務(wù)器收到連接請(qǐng)求后，可以建立新的通信鏈路以便客戶和服務(wù)器進(jìn)行信息交流。等到客戶的通信結(jié)束后，服務(wù)器返回監(jiān)聽狀態(tài)。在返回監(jiān)聽狀態(tài)之前，服務(wù)器不能為其他客戶提供服務(wù)，因此，在單線程模式，當(dāng)前客戶同服務(wù)器間的通信未結(jié)束前，其他客戶無(wú)法連接服務(wù)器，只有等到它們的通信結(jié)束，服務(wù)器重新回到監(jiān)聽狀態(tài)。這顯然是低效的，不合理的。為了快速的為更多的客戶服務(wù)，服務(wù)器應(yīng)盡快地回到監(jiān)聽狀態(tài)。為了到達(dá)此目的，只有采用多線程工作模式。即，服務(wù)器同客戶建立連接后，服務(wù)器和客戶的通信和連接的撤除交由新的線程完成，自己迅速返回到監(jiān)聽狀態(tài)，這必然的縮短了其他客戶的等待時(shí)間，提高了信息傳輸?shù)男省?/p>

4系統(tǒng)設(shè)計(jì)

設(shè)計(jì)思路：建立一個(gè)TCP服務(wù)器，運(yùn)行后在指定的端口監(jiān)聽，當(dāng)收到客戶的連接請(qǐng)求后，會(huì)創(chuàng)建新的線程負(fù)責(zé)隨后的雙方的通信，自己則回到監(jiān)聽狀態(tài)繼續(xù)監(jiān)聽有無(wú)其他客戶連接請(qǐng)求。新創(chuàng)建的線程在完成數(shù)據(jù)的接收后，斷開連接，釋放資源。

6測(cè)試及結(jié)果分析

測(cè)試過程：運(yùn)行本服務(wù)程序，設(shè)置本機(jī)監(jiān)聽端口和協(xié)議，進(jìn)入監(jiān)聽狀態(tài)。設(shè)置終端設(shè)備的數(shù)據(jù)接收服務(wù)器IP地址為114.96.57.176（需在路由器做映射到內(nèi)網(wǎng)IP地址：192.168.1.100），端口為5000，程序接收到終端設(shè)備發(fā)送的位置信息。結(jié)果見圖2。

圖2程序運(yùn)行顯示界面截圖

從圖2顯示的信息看，信息已正確接收，程序運(yùn)行正常。

參考文獻(xiàn)：

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