摘要：該文闡述TCP通信的原理，多線程的概念，進行了一個多線程數(shù)據(jù)接收程序的設計，并使用C#編碼實現(xiàn)。

關鍵詞：多線程；C#；TCP

中圖分類號：TP311文獻標識碼：A文章編號：1009-3044（2012）36-8624-02

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

1關鍵技術

1.1TCP通信原理

TCP協(xié)議是傳輸控制協(xié)議，適用于點到點，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器?？蛻舭颜埱蟀l(fā)給服務器，服務器收到客戶的請求后提供服務。所以，TCP通信有兩方，客戶和服務器。在本應用中，終端設備是TCP客戶，接收程序是TCP服務器。

1.2多線程

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

2需求分析

結合上述技術分析和應用要求，本應用中的終端機是TCP客戶，要開發(fā)的程序是TCP服務器，用于接收TCP客戶發(fā)送的定位信息并保存到數(shù)據(jù)庫。終端設備有多臺，且它們之間沒有聯(lián)系，任何終端信息發(fā)送時間是隨機的。

3系統(tǒng)分析

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

服務器應設置有監(jiān)聽端口，工作在監(jiān)聽狀態(tài)。當客戶想同服務器通信時，客戶可以向該端口發(fā)送連接請求，服務器收到連接請求后，可以建立新的通信鏈路以便客戶和服務器進行信息交流。等到客戶的通信結束后，服務器返回監(jiān)聽狀態(tài)。在返回監(jiān)聽狀態(tài)之前，服務器不能為其他客戶提供服務，因此，在單線程模式，當前客戶同服務器間的通信未結束前，其他客戶無法連接服務器，只有等到它們的通信結束，服務器重新回到監(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，服務器應盡快地回到監(jiān)聽狀態(tài)。為了到達此目的，只有采用多線程工作模式。即，服務器同客戶建立連接后，服務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間，提高了信息傳輸?shù)男省?/p>

4系統(tǒng)設計

設計思路：建立一個TCP服務器，運行后在指定的端口監(jiān)聽，當收到客戶的連接請求后，會創(chuàng)建新的線程負責隨后的雙方的通信，自己則回到監(jiān)聽狀態(tài)繼續(xù)監(jiān)聽有無其他客戶連接請求。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測試及結果分析

測試過程：運行本服務程序，設置本機監(jiān)聽端口和協(xié)議，進入監(jiān)聽狀態(tài)。設置終端設備的數(shù)據(jù)接收服務器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，程序接收到終端設備發(fā)送的位置信息。結果見圖2。

圖2程序運行顯示界面截圖

從圖2顯示的信息看，信息已正確接收，程序運行正常。

參考文獻：

[1]RobinsonS.C#高級編程[M].北京：清華大學出版社，2002.

[2]CasadJ.TCP/IP入門經(jīng)典[M].井中月，譯.北京：人民郵電出版社，2009.

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