機房監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)課程設(shè)計

1、<p>　　機房監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)</p><p><b>　　摘 要</b></p><p>　　為提高機房使用效率，凈化上機環(huán)境，杜絕個別用戶使用機房內(nèi)電腦做違規(guī)的事情，為機房管理員提供一個好的機房監(jiān)控系統(tǒng)是必要的。作者在對機房微機管理過程進行了詳細調(diào)查后，參考了一些網(wǎng)吧的微機管理系統(tǒng)，獲得了機房監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計思路。機房管理系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)能使管理員極其方便

2、的獲取某臺微機的屏幕視圖，鎖定某臺電腦的鍵盤和鼠標(biāo)輸入，并能發(fā)送消息給指定的電腦用戶。</p><p>　　本論文從理論上分析了實現(xiàn)機房監(jiān)控系統(tǒng)所需要的基礎(chǔ)技術(shù)的原理，并以VC++6.0作為開發(fā)工具，在Win32平臺下實現(xiàn)了一個機房監(jiān)控系統(tǒng)。論文第二部分簡述了TCP/IP協(xié)議以及Socket編程技術(shù)，第三部分講述了系統(tǒng)的設(shè)計目標(biāo)和通信協(xié)議，第四章則介紹了實現(xiàn)過程中使用的核心技術(shù)，包括屏幕截圖、鎖定屏幕以及服務(wù)器端

3、和客戶端的通信。通過本文的研究，為機房監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計和實現(xiàn)展示了一個完整的方案，具有一定參考價值。</p><p>　　關(guān)鍵詞：機房監(jiān)控系統(tǒng)；屏幕截圖；鎖定屏幕；Socket</p><p>　　The Design and Implementation of the Computer Room Monitor and Control System</p><p>

4、<b>　　Abstract</b></p><p>　　It is necessary to provide a computer room monitor and control system with good quality so that the users will obey the room rules and the room can work effectively in

5、a steady environment. After analyzing the process of the computer room management and studying some Cyber-Cafe management system, the concept framework of the computer room monitor and control system was gained. At least

6、, the monitor system must provide abilities to snap the screen of the computer specified by the manager, to disa</p><p>　　This article enumerated the technologies needed for the implementation of the monitor

7、 system and introduced in detail about the issue that how to build a Win32 executable system by using the VC++6.0 as the development tools. In this article, the 2nd chapter introduced the TCP/IP protocol and the Socket p

8、rogramming; the 3rd chapter described the design goals and the communication protocol; the 4th chapter covered the technology cores of the monitor and control system, which were screen snapping, </p><p>　　Ke

9、y words: computer room monitor system; snap screen; lock screen; socket</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　論文總頁數(shù)：31頁</b></p><p><b>　　1.引言1</b><

10、/p><p><b>　　1.1課題背景1</b></p><p><b>　　1.2內(nèi)容介紹1</b></p><p>　　2.相關(guān)技術(shù)原理介紹2</p><p>　　2.1 TCP/IP協(xié)議2</p><p>　　2.1.1 TCP/IP協(xié)議簡介2</p>

11、;<p>　　2.1.2 TCP協(xié)議2</p><p>　　2.1.3 IP協(xié)議3</p><p>　　2.1.4 TCP/IP模型3</p><p>　　2.2 Socket技術(shù)6</p><p>　　2.2.1 Socket基本概念6</p><p>　　2.2.2 Socket類型及規(guī)范

12、7</p><p>　　2.2.3 Win Socket API8</p><p>　　2.3 Win32編程技術(shù)13</p><p>　　3.系統(tǒng)的設(shè)計14</p><p>　　3.1系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)14</p><p>　　3.2系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計15</p><p>　　4.系統(tǒng)的實現(xiàn)1

13、9</p><p>　　4.1用戶界面的實現(xiàn)19</p><p>　　4.2核心算法的實現(xiàn)20</p><p>　　4.2.1客戶端和服務(wù)器端的通信20</p><p>　　4.2.2 屏幕截圖23</p><p>　　4.2.3 鎖屏和解屏26</p><p><b>　　

14、結(jié) 論28</b></p><p><b>　　參考文獻28</b></p><p><b>　　致 謝30</b></p><p><b>　　聲 明31</b></p><p><b>　　1引言</b></

15、p><p><b>　　1.1課題背景</b></p><p>　　當(dāng)今時代是一個信息種類多元化，信息量巨大化，傳播速度急速化的時代。要積極面臨這種現(xiàn)狀，就要能快速的處理各種信息，從而引申出人們對信息處理工具的高度關(guān)注。而各種電子設(shè)備，尤其是電腦等硬件設(shè)備的出現(xiàn)，給人們的日常生活帶來極大的變化。隨著計算機網(wǎng)絡(luò)的出現(xiàn)，更使得人們的信息處理方式發(fā)生了革命性的改變。毫無疑問，計

16、算機以及由計算機組成的計算機網(wǎng)絡(luò)已經(jīng)成為當(dāng)今時代最佳的信息處理工具。掌握這個工具對于科研和學(xué)習(xí)有著重要意義。</p><p>　　鑒于這種情況，現(xiàn)在許多學(xué)校都提供了微機室，讓在校學(xué)生可以很好的學(xué)習(xí)計算機操作，并使用計算機輔助學(xué)習(xí)。對于同學(xué)們來說，這本來是個很好的機會，但有個別同學(xué)未能珍惜這個機會，他們沒有好好利用這些微機進行學(xué)習(xí)和研究，而是在機房內(nèi)打游戲或者閑聊等，甚至有人利用電腦進行違反法規(guī)的活動。這些同學(xué)不但

17、浪費了自身的學(xué)習(xí)機會，同時也浪費了學(xué)校的寶貴資源，而且給周圍的同學(xué)造成了很不好的影響。因此，如何對機房進行有效的管理成為了一個不容忽視的問題。</p><p>　　對于機房管理，一方面應(yīng)該設(shè)立專門的管理員，擬定詳細的機房使用規(guī)則；另一方面，也應(yīng)該配備強大的管理軟件，輔助管理員進行管理。因此，如何設(shè)計和實現(xiàn)機房監(jiān)控系統(tǒng)成為了本次課題的研究問題。</p><p><b>　　1.2內(nèi)

18、容介紹</b></p><p>　　文章在第二章介紹了一些基本的技術(shù)原理，涉及到TCP/IP協(xié)議、Socket技術(shù)、Win32編程等概念，這些都是實現(xiàn)機房監(jiān)控系統(tǒng)的基礎(chǔ)技術(shù)。在第三章，首先討論了機房監(jiān)控系統(tǒng)應(yīng)該具備哪些功能，接著設(shè)計出了服務(wù)器端和客戶端器的通信協(xié)議。在第四章，首先講述了用戶界面的實現(xiàn)，接著著重介紹了幾個核心技術(shù)的實現(xiàn)，包括如何對某個特定客戶端進行屏幕截圖，如何鎖定指定客戶端的屏幕以及如

19、何在服務(wù)器端和客戶端的進行通信。</p><p><b>　　2相關(guān)技術(shù)原理介紹</b></p><p>　　2.1 TCP/IP協(xié)議</p><p>　　2.1.1 TCP/IP協(xié)議簡介</p><p>　　所謂協(xié)議是一套用技術(shù)術(shù)語描述某些事物應(yīng)該如何做的規(guī)則。如果執(zhí)行不同的協(xié)議（一方知道某事的概念，但另一方卻不知道）

20、，那么他們會因各自的協(xié)議無法溝通而完不成有用的工作。在計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域中，為了完成一項任務(wù)，所涉及的兩個（或多個）通信實體必須運行同樣的協(xié)議。</p><p>　　Internet是 由眾多的計算機網(wǎng)絡(luò)交錯連接形成的網(wǎng)際網(wǎng)，作為Internet成員的各種網(wǎng)絡(luò)在通訊中分別執(zhí)行自己的協(xié)議。所謂Internet協(xié)議是指在Internet的網(wǎng)絡(luò)之間以及各成員網(wǎng)內(nèi)部交換信息時要求遵循的協(xié)議。在Internet中，到處運行著協(xié)

21、議，凡是涉及兩個或多個遠程實體的通信活動均由協(xié)議來支配。協(xié)議定義了兩個或多個通信實體間所交換消息的格式與順序，以及在發(fā)出和/或收到一個消息或者發(fā)生其他事件所采取的行動。TCP/IP是Internet網(wǎng)絡(luò)上使用的通用協(xié)議。Internet依靠上千個網(wǎng)絡(luò)和百萬計的計算機，而 TCP/IP是把它們合在一起的粘結(jié)劑。</p><p>　　TCP/IP的目標(biāo)是提供高速網(wǎng)絡(luò)通信鏈路。TCP/IP的實際名字來源于兩個最重要的協(xié)

22、議:TCP協(xié)議與IP協(xié)議，其中傳輸控制協(xié)議TCP對應(yīng)于開放系統(tǒng)互聯(lián)0SI參考模型的傳輸層協(xié)議;網(wǎng)絡(luò)連接協(xié)議IP則對應(yīng)于OSI參考模型的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議。所以TCP/IP分別是Internet在傳輸層和網(wǎng)絡(luò)層執(zhí)行的協(xié)議。</p><p>　　2.1.2 TCP協(xié)議</p><p>　　TCP協(xié)議是互聯(lián)網(wǎng)傳輸層協(xié)議。TCP服務(wù)模型包括面向連接的服務(wù)和可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，調(diào)用TCP作為其傳輸協(xié)議的應(yīng)用

23、同時取得這兩種服務(wù)?？傮w來說，TCP保證遞送全部數(shù)據(jù)，但對遞送速率和所經(jīng)歷的延遲不加保證。電子郵件、遠程終端訪問、Web和文件傳送都使用TCP。這些應(yīng)用選擇TCP的主要原因在于TCP提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)，能夠保證所有數(shù)據(jù)最終到達其目的地。</p><p>　　TCP的傳輸實體一般為軟件實現(xiàn)：一部分是用戶進程，一部分是操作系統(tǒng)的部分核心（管理TCP字節(jié)流，實現(xiàn)與IP層的接口）。TCP的傳輸服務(wù)是通過在收發(fā)雙方創(chuàng)建

24、套接字Socket來實現(xiàn)的；Socket的地址是通過IP地址與端口號來標(biāo)識的。每條TCP的傳輸連接用發(fā)送端套接字、接收端套接字來表示，是點到點的全雙工通道（全雙工——支持同時的雙向傳輸）運行與TCP上的應(yīng)用程序包括FTP、HTTP、SMTP和TELNET。</p><p>　　在Internet內(nèi)部，從主機傳送到主機的信息不是一個恒定的流，而是把數(shù)據(jù)分解成小包，即數(shù)據(jù)包。例如你要發(fā)一分很長的電子郵件(E-mail

25、)給一位朋友，TCP就將該信息分成很多個數(shù)據(jù)包，每一個數(shù)據(jù)包用一序號和接收地址來標(biāo)記。此外TCP還插入一些糾錯信息。接著數(shù)據(jù)包被傳過網(wǎng)絡(luò)，即把它們傳送給遠程的主機這就是IP的工作。在另一端TCP接收數(shù)據(jù)并檢查錯誤。如果有錯誤發(fā)生，TCP就可以要求重發(fā)信息。換句話說，IP的工作是把原始數(shù)據(jù)(數(shù)據(jù)包)從一端傳送到另一端;TCP的工作就是管理這種流動并確保其數(shù)據(jù)是正確的。把數(shù)據(jù)分解成數(shù)據(jù)包有很多的好處。首先，它允許Internet讓很多不同的

26、用戶在同一時間用同一通訊線路。因為這些數(shù)據(jù)包不必一起輸送，所以通訊線路可以載著所有類型的數(shù)據(jù)包按它們自己的路徑從一地到另一地。就如同一條高速公路上，各類汽車（即使它們開向不同的地方）都在公共道路上行駛。當(dāng)數(shù)據(jù)包傳輸時，它們沿規(guī)定的路由從主機到主機，一直到它們到達最終目的地。這意味著Internet很具靈活性。如果一個特定的連接中斷了，控制數(shù)據(jù)流動的計算機通?？梢哉业搅硪粭l路由。事實上，在單一數(shù)據(jù)傳輸中，多個數(shù)據(jù)包完全可</p>

27、;<p>　　2.1.3 IP協(xié)議</p><p>　　網(wǎng)際網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(IP)用于數(shù)據(jù)報交換網(wǎng)絡(luò)互連系統(tǒng)種，是TCP/IP協(xié)議堆棧所采用的傳輸協(xié)議。IP協(xié)議的基本數(shù)據(jù)形態(tài)是數(shù)據(jù)元（datagram），一般都成為數(shù)據(jù)報，此協(xié)議提供了從來源主機到目的主機之間數(shù)據(jù)報的傳輸機制。IP數(shù)據(jù)報中攜帶這來源地址和目的地址，利用這些地址數(shù)據(jù)，可將數(shù)據(jù)報傳輸?shù)侥康闹鳈C。IP協(xié)議具有數(shù)據(jù)報分割以及重組機制，需要的時候可以

28、將數(shù)據(jù)報作適當(dāng)?shù)姆指钜约爸亟M，以便能夠在網(wǎng)絡(luò)中傳輸。</p><p>　　IP協(xié)議是網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議，它是一種不可靠的，無連接導(dǎo)向的協(xié)議，無論是端對端或者路由器對路由器，都不提供可靠的傳輸，也不會提供確認(rèn)信息，除了報頭校驗和外，IP協(xié)議本身沒有數(shù)據(jù)的錯誤控制機制，一旦數(shù)據(jù)發(fā)生錯誤或者未能完整的接收，都不能重傳。甚至即使是只有一個字節(jié)發(fā)生錯誤或者沒有收到，也必須將整個數(shù)據(jù)報都丟棄。雖然，IP協(xié)議提供了數(shù)據(jù)報的傳輸機制，但

29、是并沒有提供傳輸?shù)目煽啃?、流量控制、順序性服?wù)機制，它所提供的只是最佳化的傳輸服務(wù)。</p><p>　　2.1.4 TCP/IP模型</p><p>　　習(xí)慣上，人們把Internet的通訊協(xié)議籠統(tǒng)地稱為TCP/IP協(xié)議，也有人把Internet稱為TCP/IP網(wǎng)或TCP/IP Internet網(wǎng)。在這種意義下，Internet的TCP/IP協(xié)議可以說就是基于四種模型的協(xié)議:即應(yīng)用層、傳

30、輸層、網(wǎng)絡(luò)層和網(wǎng)絡(luò)訪問層。其中網(wǎng)絡(luò)訪問層又分為網(wǎng)絡(luò)接口層(鏈路層)和最基礎(chǔ)的物理層。所以也可以說Internet的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是基于五層模型的協(xié)議。</p><p>　　根據(jù)TCP/IP協(xié)議，互聯(lián)網(wǎng)分為4層，加上最底層的硬件層一共是5層</p><p>　　圖2-1 TCP/IP協(xié)議分層</p><p><b>　　1）物理層：</b></p

31、><p>　　物理層的任務(wù)是把幀中的各位從一個節(jié)點移往下一個節(jié)點。這一層的協(xié)議也取決于鏈路，而進一步取決于鏈路真正的傳輸介質(zhì)。</p><p>　　物理層提供了一個基本機制：對二進制數(shù)據(jù)（比特）進行編碼（發(fā)送到物理介質(zhì)）和解碼（從物理介質(zhì)接收），例如10Mbit/s（bit/s指比特每秒）以太網(wǎng)的曼徹斯特編碼、光纖分布式數(shù)據(jù)接口（Fiber Distributed data Interface

32、，簡稱FDDI）的4B/5B編碼；物理層也負責(zé)通知第二層（鏈路層）何時訪問介質(zhì)。物理層以比特流的方式傳送來自鏈路層的數(shù)據(jù)，而不理會數(shù)據(jù)的含義或格式；同樣，它接收數(shù)據(jù)以后，不加分析直接傳給鏈路層。</p><p>　　物理層也定義與介質(zhì)的物理連接機制，但不是介質(zhì)本身，按照參考模型的原理，實際的物理介質(zhì)在物理層之下。</p><p><b>　　2）鏈路層：</b><

33、;/p><p>　　鏈路層的任務(wù)是把完整的幀從一個網(wǎng)絡(luò)組建移往某個緊鄰的組件，負責(zé)管理數(shù)據(jù)格式。它定義了將數(shù)據(jù)組成正確幀的規(guī)程和在網(wǎng)絡(luò)中傳輸幀的規(guī)程，幀是指一串?dāng)?shù)據(jù)，它是數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)膯挝?。網(wǎng)絡(luò)層在源端和目的端之間經(jīng)由一系列分組交換機（路由器）路由分組。為了將一個分組從一個節(jié)點（主機或分組交換機）移往其路徑上的下一個節(jié)點，網(wǎng)絡(luò)層必須依賴由鏈路層提供的服務(wù)。鏈路層提供了對鏈路的管理，鏈路層提供的服務(wù)取決于應(yīng)用在鏈路

34、上的特定鏈路層協(xié)議。分組從源端到目的端一般需要經(jīng)過多個鏈路，每個分組沿其路徑到達不同鏈路是，可能有不同的鏈路層協(xié)議來處理。既是說，IP從不同的鏈路層協(xié)議獲取的服務(wù)會不一樣。</p><p>　　鏈路層負責(zé)監(jiān)督相鄰網(wǎng)絡(luò)節(jié)點的信息流動，它使用檢錯或糾錯技術(shù)來確保正確的傳輸：當(dāng)鏈路檢測到錯誤時，它請求重發(fā)，或是根據(jù)情況糾正。此外，鏈路層還要解決流量控制的問題。</p><p><b>

35、　　3）網(wǎng)絡(luò)層：</b></p><p>　　網(wǎng)絡(luò)層提供越過多個網(wǎng)絡(luò)的選路功能，為端點提供無連接的數(shù)據(jù)報訪問，并定義端到端通過整個互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的尋址功能。網(wǎng)絡(luò)層負責(zé)尋址、打包以及從一臺計算機通過一個或多個路由器到最終目標(biāo)的包轉(zhuǎn)發(fā)機制。網(wǎng)絡(luò)層的核心協(xié)議有：IP、ARP/RARP、ICMP和IGMP。IP協(xié)議（Internet protocol，簡稱IP）是TCP/IP模型的核心，它是一個路由協(xié)議，負責(zé)IP

36、尋址、路由選擇、分段及包重組。</p><p><b>　　4）傳輸層：</b></p><p>　　傳輸層給應(yīng)用提供在其客戶端和服務(wù)器之間傳輸應(yīng)用層消息的服務(wù)。即傳輸層負責(zé)為兩個用戶進程之間建立、管理和拆除可靠而又有效的端到端連接。傳輸層的核心協(xié)議是傳輸控制協(xié)議TCP（Transmission Control Protocol）和用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP（User Da

37、tagram Protocol）。TCP給其應(yīng)用提供面向連接的服務(wù)，該服務(wù)包括應(yīng)用層消息往目的地有保證的遞送以及流量控制（既發(fā)送端和接收端之間速度的匹配）。TCP還把長數(shù)據(jù)塊分割成較小的段，并提供擁塞控制機制。這樣當(dāng)網(wǎng)絡(luò)處于擁塞狀態(tài)時，源端會抑制其發(fā)送速率。UDP協(xié)議給其應(yīng)用提供無連接的服務(wù)，是一個幾乎沒有任何修飾的服務(wù)。</p><p><b>　　5）應(yīng)用層：</b></p>

38、<p>　　應(yīng)用層負責(zé)支持網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，直接與用戶或應(yīng)用程序通信，它給應(yīng)用程序提供訪問其他層服務(wù)的能力并定義應(yīng)用程序用于交換數(shù)據(jù)的協(xié)議。應(yīng)用層包括許多協(xié)議，例如支持Web的HTTP、支持文件傳送的FTP、支持電子郵件的SMTP 協(xié)議都建立在這一層。</p><p>　　TCP/IP應(yīng)用程序使用的應(yīng)用層接口有Windows套接字（Winsock）、NetBIOS等。Windows套接字提供Windows下

39、的標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用編程接口；NetBIOS是工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)接口，用于訪問協(xié)議服務(wù)，如會話、數(shù)據(jù)報和名字解析等。</p><p>　　Internet 的核心層是網(wǎng)絡(luò)層和傳輸層，相應(yīng)的核心協(xié)議是IP協(xié)議和TCP協(xié)議。IP 協(xié)議的主要功能包括無連結(jié)數(shù)據(jù)報傳送﹑數(shù)據(jù)報尋徑以及差錯處理三部分。IP協(xié)議的特點是點到點的，IP對等實體間的通信不經(jīng)過中間機器，對等實體所在的機器位于同一物理網(wǎng)絡(luò)，對等機器之間有直接的物理連接。IP層的主要功能

40、是屏蔽下面物理層的差別，向上一層提供一致的數(shù)據(jù)格式。所有要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，被按照一定的格式分組封裝層IP數(shù)據(jù)報，數(shù)據(jù)報單元通過尋徑等機制進行傳輸，在接收方數(shù)據(jù)報進行重組，得到最初要傳送的數(shù)據(jù)。由于IP協(xié)議是不可靠的數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議，由于網(wǎng)絡(luò)的擁塞而發(fā)生的數(shù)據(jù)丟失等情況是不可避免的，因此Internet 還必須有一定的控制重傳機制，這就是差錯與控制報文協(xié)議(ICMP)。</p><p>　　盡管計算機通過安裝IP軟件，從而

41、保證了計算機之間可以發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，但IP協(xié)議還不能解決數(shù)據(jù)分組在傳輸過程中可能出現(xiàn)的問題。因此，若要解決可能出現(xiàn)的問題，還需要TCP協(xié)議來提供可靠的并且無差錯的通信服務(wù)。TCP協(xié)議被稱作一種端對端協(xié)議。這是因為它為兩臺計算機之間的連接起了重要作用：當(dāng)一臺計算機需要與另一臺遠程計算機連接時，TCP協(xié)議會讓它們建立一個連接、發(fā)送和接收數(shù)據(jù)以及終止連接。傳輸控制協(xié)議TCP協(xié)議利用重發(fā)技術(shù)和擁塞控制機制，向應(yīng)用程序提供可靠的通信連接，使它能夠

42、自動適應(yīng)網(wǎng)上的各種變化。即使在 Internet 暫時出現(xiàn)堵塞的情況下，TCP也能夠保證通信的可靠?；ヂ?lián)網(wǎng)是一個龐大的國際性網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)路上的擁擠和空閑時間總是交替不定的，加上傳送的距離也遠近不同，所以傳輸數(shù)據(jù)所用時間也會變化不定。TCP協(xié)議具有自動調(diào)整"超時值"的功能，能很好地適應(yīng) Internet 上各種各樣的變化，確保傳輸數(shù)值的正確。</p><p>　　IP協(xié)議只保證計算機能發(fā)送和接收分組

43、數(shù)據(jù)，而TCP協(xié)議則可提供一個可靠的、可流控的、全雙工的信息流傳輸服務(wù)。雖然IP和TCP這兩個協(xié)議的功能不盡相同，也可以分開單獨使用，但它們是在同一時期作為一個協(xié)議來設(shè)計的，并且在功能上也是互補的。只有兩者的結(jié)合，才能保證 Internet 在復(fù)雜的環(huán)境下正常運行。凡是要連接到 Internet 的計算機，都必須同時安裝和使用這兩個協(xié)議，因此在實際中常把這兩個協(xié)議統(tǒng)稱作TCP/IP協(xié)議。</p><p>　　2.

44、2 Socket技術(shù)</p><p>　　2.2.1 Socket基本概念</p><p>　　20世紀(jì)80年代初，美國政府的高級研究機構(gòu)（ARPA）給加利福尼亞大學(xué)Berkeley分校提供資金，讓他們在UNIX操作系統(tǒng)下實現(xiàn)TCP/IP協(xié)議。在這個項目中，研究人員為TCP/IP網(wǎng)絡(luò)通信開發(fā)了API（應(yīng)用程序接口）。這個API稱為Socket接口。如今Socket接口是TCP/IP網(wǎng)絡(luò)最為

45、通用的API，也是在Internet上進行應(yīng)用開發(fā)最為通用的API。</p><p>　　Internet是有不同種類的網(wǎng)絡(luò)互連而成，實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)及計算機之間交互操作的關(guān)鍵問題是由TCP/IP協(xié)議來解決的。TCP/IP協(xié)議的核心是傳輸層協(xié)議（TCP和UDP）、網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議（IP）和網(wǎng)絡(luò)接口層，前兩層在操作系統(tǒng)內(nèi)核中實現(xiàn)。操作系統(tǒng)內(nèi)核是不能直接為一般用戶所感受到的，一般用戶感受到的只有應(yīng)用程序（包括系統(tǒng)應(yīng)用程序），即

46、各種應(yīng)用程序構(gòu)成了操作系統(tǒng)的用戶視圖。兩者之間的接口是網(wǎng)絡(luò)編程界面（程序員界面）。因此，TCP/IP網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的應(yīng)用程序也不是直接與TCP/IP核心打交道，而是與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程接口（套接字，socket）打交道，編程接口構(gòu)成了核心協(xié)議的用戶視圖。</p><p>　　實際上，Socket在計算機中提供了一個通信端口，可以通過這個端口與任何一個具有Socket接口的計算機通信。應(yīng)用程序在網(wǎng)絡(luò)上傳輸，接收的信息都通過這

47、個Socket接口來實現(xiàn)。在應(yīng)用開發(fā)中，就像使用文件句柄一樣，可以對Socket句柄進行讀、寫操作?？梢园裇ocket看成是一根連接線，當(dāng)在兩臺計算機之間建立了一個Socket之后，兩臺計算機就可以通過這根連接線來完成信息交互，所做的僅僅是向這根連接線里寫入數(shù)據(jù)，再從其中讀出數(shù)據(jù)，而不必擔(dān)心會不會由信息丟失，Socket會負責(zé)照看好數(shù)據(jù)。</p><p>　　Socket用于表達兩臺機器之間的連接‘終端’。一個網(wǎng)

48、絡(luò)應(yīng)用涉及兩臺（或兩臺以上）不同主機中跨網(wǎng)絡(luò)彼此通信的兩個進程。這兩個進程通過經(jīng)由各自的套接字（Socket）發(fā)送和接收消息彼此通信。對于一個給定的連接，每臺機器上都有一個套接字。有點像我們打電話，用電纜把電話連接起來，中間的物理結(jié)構(gòu)和具體實現(xiàn)過程我們不必了解，只要我們能進行通話即可。套接字是單臺主機內(nèi)應(yīng)用層和傳輸層之間的接口。套接字也用于指代應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間的應(yīng)用程序接口（application program interface，

49、簡稱API），因為它又是用于構(gòu)造互聯(lián)網(wǎng)中的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的編程接口。當(dāng)我們進行編程時，需要用到Socket接口，Socket接口定義了許多函數(shù)或例程，我們可以直接調(diào)用它們實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)連接、通信等功能。Socket接口為我們建立通信信道，我們可以通過這條通道來與一臺或多臺計算機進行連接。</p><p>　　套接字屏蔽了底層通信軟件和具體操作系統(tǒng)的差異，使得任何兩臺安裝了TCP協(xié)議軟件和實現(xiàn)了套接字規(guī)范的計算機之間的通信

50、成為可能。對于應(yīng)用程序來說，它就像一個服務(wù)協(xié)議插座一樣，各種不同的協(xié)議，對應(yīng)不同的端口。</p><p>　　我們可以把套接字看作相應(yīng)進程上的“門”：進程把消息發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)或從網(wǎng)絡(luò)接收消息都得經(jīng)過自身得套接字。當(dāng)一個進程想給另一臺主機中的另一個進程發(fā)送消息是，它就把該消息推出自家的門。該進程認(rèn)定在這扇門的另一側(cè)有一個傳輸設(shè)施會把這個消息傳輸?shù)侥康倪M程的門口。在服務(wù)器進程處于運行狀態(tài)的情況下，客戶進程就能夠初始化一個

51、到服務(wù)器的TCP連接了，這是通過在客戶程序中創(chuàng)建一個套接字對象來完成的，當(dāng)客戶創(chuàng)建了它的套接字對象的時候，它詳細說明了服務(wù)器進程的地址，也就是，服務(wù)器的IP地址和進程的端口號，一旦創(chuàng)建了套接字對象，客戶端的TCP就發(fā)起一個三次握手，并建立一個和服務(wù)器的TCP連接，三次握手對客戶和服務(wù)器程序來說是完全透明的。</p><p>　　2.2.2 Socket類型及規(guī)范</p><p>　　可以提

52、供給用戶使用的套接字有兩種，它們分別是數(shù)據(jù)報套接字和流式套接字：</p><p>　　1）流式套接字（SOCKET_STREAM）</p><p>　　提供了面向連接、雙向可靠的數(shù)據(jù)流傳輸服務(wù)，數(shù)據(jù)無出錯，無重復(fù)地發(fā)送且按發(fā)送順序接收。內(nèi)設(shè)流量控制，避免數(shù)據(jù)流超限；數(shù)據(jù)被看作是字節(jié)流，無長度限制。</p><p>　　流式套接字使用傳輸控制協(xié)議（TCP）。它提供了一

53、種可靠的，面向連接的數(shù)據(jù)傳輸方式。通常基于連接的流式套接字是設(shè)計客戶機/服務(wù)器應(yīng)用程序時的標(biāo)準(zhǔn)。流式套接字主要用于大批量數(shù)據(jù)或者讓數(shù)據(jù)按順序無重復(fù)的到達目的地而使用</p><p>　　2）數(shù)據(jù)報式套接字（SOCKET_DGRAM）</p><p>　　提供了無連接服務(wù)。數(shù)據(jù)包以獨立形式被發(fā)送，不提供無錯保證，數(shù)據(jù)可能丟失或者重復(fù)，并且接收順序無序。數(shù)據(jù)報套接字使用用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP）

54、。實際使用中，同一個分組數(shù)據(jù)報可能不止一次的被發(fā)送，一般要等到接收方發(fā)回確認(rèn)收到的消息才會停止發(fā)送。</p><p>　　一般有兩種套接字規(guī)范：一種是針對UNIX系統(tǒng)的Berkely Socket規(guī)范；一種是占主流地位的Windows sockets（簡稱WinSock）規(guī)范，它是Microsoft 以Berkely Socket規(guī)范為范例開發(fā)的windows下的網(wǎng)絡(luò)編程接口。</p><p&

55、gt;　　Windows socket規(guī)范定義并記錄了如何使用API與Internet協(xié)議相連接，且所有的Windows socket實現(xiàn)都支持流式套接字和數(shù)據(jù)報套接字。應(yīng)用程序調(diào)用Windows socket的API實現(xiàn)相互之間的通信。Windows socket又利用下層的網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議功能和操作系統(tǒng)調(diào)用實現(xiàn)實際的通信工作。</p><p>　　2.2.3 Win Socket API</p>&

56、lt;p>　　本文在軟件實現(xiàn)上使用的Socket函數(shù)正是Windows Socket API。下面介紹幾個重要的API：</p><p>　　一) WSAStartup函數(shù) </p><p>　　int WSAStartup( </p><p>　　WORD wVersionRequested, </p><p>　　LPWSADAT

57、A lpWSAData </p><p><b>　　); </b></p><p>　　使用Socket的程序在使用Socket之前必須調(diào)用WSAStartup函數(shù)。該函數(shù)的第一個參數(shù)指明程序請求使用的Socket版本，其中高位字節(jié)指明副版本、低位字節(jié)指明主版本；操作系統(tǒng)利用第二個參數(shù)返回請求的Socket的版本信息。當(dāng)一個應(yīng)用程序調(diào)用WSAStartup函數(shù)時，操

58、作系統(tǒng)根據(jù)請求的Socket版本來搜索相應(yīng)的Socket庫，然后綁定找到的Socket庫到該應(yīng)用程序中。以后應(yīng)用程序就可以調(diào)用所請求的Socket庫中的其它Socket函數(shù)了。該函數(shù)執(zhí)行成功后返回0。 </p><p>　　例：假如一個程序要使用2.1版本的Socket,那么程序代碼如下 </p><p>　　wVersionRequested = MAKEWORD( 2, 1 ); &l

59、t;/p><p>　　err = WSAStartup( wVersionRequested, &wsaData ); </p><p>　　二) WSACleanup函數(shù) </p><p>　　int WSACleanup (void); </p><p>　　應(yīng)用程序在完成對請求的Socket庫的使用后，要調(diào)用WSACleanup函數(shù)

60、來解除與Socket庫的綁定并且釋放Socket庫所占用的系統(tǒng)資源。 </p><p>　　三) socket函數(shù) </p><p>　　SOCKET socket( int af, int type, int protocol ); </p><p>　　應(yīng)用程序調(diào)用socket函數(shù)來創(chuàng)建一個能夠進行網(wǎng)絡(luò)通信的套接字。第一個參數(shù)指定應(yīng)用程序使用的通信協(xié)議的協(xié)議族，

61、對于TCP/IP協(xié)議族，該參數(shù)置PF_INET;第二個參數(shù)指定要創(chuàng)建的套接字類型，流套接字類型為SOCK_STREAM、數(shù)據(jù)報套接字類型為SOCK_DGRAM；第三個參數(shù)指定應(yīng)用程序所使用的通信協(xié)議。該函數(shù)如果調(diào)用成功就返回新創(chuàng)建的套接字的描述符，如果失敗就返回INVALID_SOCKET。套接字描述符是一個整數(shù)類型的值。每個進程的進程空間里都有一個套接字描述符表，該表中存放著套接字描述符和套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的對應(yīng)關(guān)系。該表中有一個字段存放

62、新創(chuàng)建的套接字的描述符，另一個字段存放套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的地址，因此根據(jù)套接字描述符就可以找到其對應(yīng)的套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。每個進程在自己的進程空間里都有一個套接字描述符表但是套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)都是在操作系統(tǒng)的內(nèi)核緩沖里。下面是一個創(chuàng)建流套接字的例子： </p><p>　　struct protoent *ppe; </p><p>　　ppe=getprotobyname("tcp&quo

63、t;); </p><p>　　SOCKET ListenSocket=socket(PF_INET,SOCK_STREAM,ppe->p_proto); </p><p>　　四) closesocket函數(shù) </p><p>　　int closesocket( SOCKET s ); </p><p>　　closesocket函

64、數(shù)用來關(guān)閉一個描述符為s套接字。由于每個進程中都有一個套接字描述符表，表中的每個套接字描述符都對應(yīng)了一個位于操作系統(tǒng)緩沖區(qū)中的套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，因此有可能有幾個套接字描述符指向同一個套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中專門有一個字段存放該結(jié)構(gòu)的被引用次數(shù)，即有多少個套接字描述符指向該結(jié)構(gòu)。當(dāng)調(diào)用closesocket函數(shù)時，操作系統(tǒng)先檢查套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中的該字段的值，如果為1，就表明只有一個套接字描述符指向它，因此操作系統(tǒng)就先把s在套接字描述

65、符表中對應(yīng)的那條表項清除，并且釋放s對應(yīng)的套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)；如果該字段大于1，那么操作系統(tǒng)僅僅清除s在套接字描述符表中的對應(yīng)表項，并且把s對應(yīng)的套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的引用次數(shù)減1。</p><p>　　closesocket函數(shù)如果執(zhí)行成功就返回0，否則返回SOCKET_ERROR。</p><p>　　五) send函數(shù) </p><p>　　int send( SOCK

66、ET s, const char FAR *buf, int len, int flags ); </p><p>　　不論是客戶還是服務(wù)器應(yīng)用程序都用send函數(shù)來向TCP連接的另一端發(fā)送數(shù)據(jù)。客戶程序一般用send函數(shù)向服務(wù)器發(fā)送請求，而服務(wù)器則通常用send函數(shù)來向客戶程序發(fā)送應(yīng)答。該函數(shù)的第一個參數(shù)指定發(fā)送端套接字描述符；第二個參數(shù)指明一個存放應(yīng)用程序要發(fā)送數(shù)據(jù)的緩沖區(qū)；第三個參數(shù)指明實際要發(fā)送的數(shù)據(jù)的字

67、節(jié)數(shù)；第四個參數(shù)一般置0。這里只描述同步Socket的send函數(shù)的執(zhí)行流程。當(dāng)調(diào)用該函數(shù)時，send先比較待發(fā)送數(shù)據(jù)的長度len和套接字s的發(fā)送緩沖區(qū)的長度，如果len大于s的發(fā)送緩沖區(qū)的長度，該函數(shù)返回SOCKET_ERROR；如果len小于或者等于s的發(fā)送緩沖區(qū)的長度，那么send先檢查協(xié)議是否正在發(fā)送s的發(fā)送緩沖中的數(shù)據(jù)，如果是就等待協(xié)議把數(shù)據(jù)發(fā)送完，如果協(xié)議還沒有開始發(fā)送s的發(fā)送緩沖中的數(shù)據(jù)或者s的發(fā)送緩沖中沒有數(shù)據(jù)，那么se

68、nd就比較s的發(fā)送緩沖區(qū)的剩余空間和len，如果len大于剩余空間大小send就一直等待協(xié)議把s的發(fā)送緩沖中的數(shù)據(jù)發(fā)送完，如果len小于剩余空間大小send就僅僅把buf中的數(shù)據(jù)copy到剩余空間里（注意并不是send把s的發(fā)送緩沖中的數(shù)據(jù)傳到連接的另一端的，而是</p><p>　　注意：在Unix系統(tǒng)下，如果send在等待協(xié)議傳送數(shù)據(jù)時網(wǎng)絡(luò)斷開的話，調(diào)用send的進程會接收到一個SIGPIPE信號，進程對該信

69、號的默認(rèn)處理是進程終止。 </p><p>　　六) recv函數(shù) </p><p>　　int recv( SOCKET s, char FAR *buf, int len, int flags ); </p><p>　　不論是客戶還是服務(wù)器應(yīng)用程序都用recv函數(shù)從TCP連接的另一端接收數(shù)據(jù)。該函數(shù)的第一個參數(shù)指定接收端套接字描述符；第二個參數(shù)指明一個緩沖區(qū)，

70、該緩沖區(qū)用來存放recv函數(shù)接收到的數(shù)據(jù)；第三個參數(shù)指明buf的長度；第四個參數(shù)一般置0。這里只描述同步Socket的recv函數(shù)的執(zhí)行流程。當(dāng)應(yīng)用程序調(diào)用recv函數(shù)時，recv先等待s的發(fā)送緩沖中的數(shù)據(jù)被協(xié)議傳送完畢，如果協(xié)議在傳送s的發(fā)送緩沖中的數(shù)據(jù)時出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)錯誤，那么recv函數(shù)返回SOCKET_ERROR，如果s的發(fā)送緩沖中沒有數(shù)據(jù)或者數(shù)據(jù)被協(xié)議成功發(fā)送完畢后，recv先檢查套接字s的接收緩沖區(qū)，如果s接收緩沖區(qū)中沒有數(shù)據(jù)或者

71、協(xié)議正在接收數(shù)據(jù)，那么recv就一直等待，只到協(xié)議把數(shù)據(jù)接收完畢。當(dāng)協(xié)議把數(shù)據(jù)接收完畢，recv函數(shù)就把s的接收緩沖中的數(shù)據(jù)copy到buf中（注意協(xié)議接收到的數(shù)據(jù)可能大于buf的長度，所以在這種情況下要調(diào)用幾次recv函數(shù)才能把s的接收緩沖中的數(shù)據(jù)copy完。recv函數(shù)僅僅是copy數(shù)據(jù)，真正的接收數(shù)據(jù)是協(xié)議來完成的），recv函數(shù)返回其實際copy的字節(jié)數(shù)。如果recv在copy時出錯，那么它返回SOCKET</p>

72、<p>　　注意：在Unix系統(tǒng)下，如果recv函數(shù)在等待協(xié)議接收數(shù)據(jù)時網(wǎng)絡(luò)斷開了，那么調(diào)用recv的進程會接收到一個SIGPIPE信號，進程對該信號的默認(rèn)處理是進程終止。 </p><p>　　七) bind函數(shù) </p><p>　　int bind( SOCKET s, const struct sockaddr FAR *name, int namelen ); <

73、;/p><p>　　當(dāng)創(chuàng)建了一個Socket以后，套接字?jǐn)?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中有一個默認(rèn)的IP地址和默認(rèn)的端口號。一個服務(wù)程序必須調(diào)用bind函數(shù)來給其綁定一個IP地址和一個特定的端口號?？蛻舫绦蛞话悴槐卣{(diào)用bind函數(shù)來為其Socket綁定IP地址和斷口號。該函數(shù)的第一個參數(shù)指定待綁定的Socket描述符；第二個參數(shù)指定一個sockaddr結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)是這樣定義的： </p><p>　　struct

74、sockaddr { </p><p>　　u_short sa_family; </p><p>　　char sa_data[14]; </p><p><b>　　}; </b></p><p>　　sa_family指定地址族，對于TCP/IP協(xié)議族的套接字，給其置AF_INET。當(dāng)對TCP/IP協(xié)議族的套接字進

75、行綁定時，我們通常使用另一個地址結(jié)構(gòu)： </p><p>　　struct sockaddr_in { </p><p>　　short sin_family; </p><p>　　u_short sin_port; </p><p>　　struct in_addr sin_addr; </p><p>　　cha

76、r sin_zero[8]; </p><p><b>　　}; </b></p><p>　　其中sin_family置AF_INET；sin_port指明端口號；sin_addr結(jié)構(gòu)體中只有一個唯一的字段s_addr，表示IP地址，該字段是一個整數(shù)，一般用函數(shù)inet_addr（）把字符串形式的IP地址轉(zhuǎn)換成unsigned long型的整數(shù)值后再置給s_addr

77、。有的服務(wù)器是多宿主機，至少有兩個網(wǎng)卡，那么運行在這樣的服務(wù)器上的服務(wù)程序在為其Socket綁定IP地址時可以把htonl(INADDR_ANY)置給s_addr，這樣做的好處是不論哪個網(wǎng)段上的客戶程序都能與該服務(wù)程序通信；如果只給運行在多宿主機上的服務(wù)程序的Socket綁定一個固定的IP地址，那么就只有與該IP地址處于同一個網(wǎng)段上的客戶程序才能與該服務(wù)程序通信。我們用0來填充sin_zero數(shù)組，目的是讓sockaddr_in結(jié)構(gòu)的大

78、小與sockaddr結(jié)構(gòu)的大小一致。下面是一個bind函數(shù)調(diào)用的例子： </p><p>　　struct sockaddr_in saddr； </p><p>　　saddr.sin_family = AF_INET; </p><p>　　saddr.sin_port = htons(8888); </p><p>　　saddr.si

79、n_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY); </p><p>　　bind(ListenSocket,(struct sockaddr *)&saddr,sizeof(saddr))； </p><p>　　八) listen函數(shù) </p><p>　　int listen( SOCKET s, int backlog ); <

80、;/p><p>　　服務(wù)程序可以調(diào)用listen函數(shù)使其流套接字s處于監(jiān)聽狀態(tài)。處于監(jiān)聽狀態(tài)的流套接字s將維護一個客戶連接請求隊列，該隊列最多容納backlog個客戶連接請求。假如該函數(shù)執(zhí)行成功，則返回0；如果執(zhí)行失敗，則返回SOCKET_ERROR。 </p><p>　　九) accept函數(shù) </p><p>　　SOCKET accept( SOCKET s,

81、struct sockaddr FAR *addr, int FAR *addrlen ); </p><p>　　服務(wù)程序調(diào)用accept函數(shù)從處于監(jiān)聽狀態(tài)的流套接字s的客戶連接請求隊列中取出排在最前的一個客戶請求，并且創(chuàng)建一個新的套接字來與客戶套接字創(chuàng)建連接通道，如果連接成功，就返回新創(chuàng)建的套接字的描述符，以后與客戶套接字交換數(shù)據(jù)的是新創(chuàng)建的套接字；如果失敗就返回INVALID_SOCKET。該函數(shù)的第一個參

82、數(shù)指定處于監(jiān)聽狀態(tài)的流套接字；操作系統(tǒng)利用第二個參數(shù)來返回新創(chuàng)建的套接字的地址結(jié)構(gòu)；操作系統(tǒng)利用第三個參數(shù)來返回新創(chuàng)建的套接字的地址結(jié)構(gòu)的長度。下面是一個調(diào)用accept的例子： </p><p>　　struct sockaddr_in ServerSocketAddr; </p><p>　　int addrlen; </p><p>　　addrlen=siz

83、eof(ServerSocketAddr); </p><p>　　ServerSocket=accept(ListenSocket,(struct sockaddr *)&ServerSocketAddr,&addrlen); </p><p>　　十) connect函數(shù) </p><p>　　int connect( SOCKET s, con

84、st struct sockaddr FAR *name, int namelen ); </p><p>　　客戶程序調(diào)用connect函數(shù)來使客戶Socket s與監(jiān)聽于name所指定的計算機的特定端口上的服務(wù)Socket進行連接。如果連接成功，connect返回0；如果失敗則返回SOCKET_ERROR。下面是一個例子： </p><p>　　struct sockaddr_in d

85、addr; </p><p>　　memset((void *)&daddr,0,sizeof(daddr));</p><p>　　daddr.sin_family=AF_INET; </p><p>　　daddr.sin_port=htons(8888); </p><p>　　daddr.sin_addr.s_addr=ine

86、t_addr("133.197.22.4"); </p><p>　　connect(ClientSocket,(struct sockaddr *)&daddr,sizeof(daddr));</p><p>　　2.3 Win32編程技術(shù)</p><p>　　win32 是指Window都是32位的操作系統(tǒng)，例如98、XP、2000、

87、2003等操作系統(tǒng)， Win32編程就是在這些系統(tǒng)下的編程，運用Window提供的API（Application Programming Interface)為Window編寫應(yīng)用程序。 win32編程可以用C來完成，主要是通過Windows的API來工作。然而更方便的是使用MFC,微軟基礎(chǔ)類(Microsoft Foundation Classes),實際上是微軟提供的,用于在C++環(huán)境下編寫應(yīng)用程序的一個框架和引擎,VC++是Win

88、dows下開發(fā)人員使用的專業(yè)C++ SDK(SDK, Standard Software Develop Kit,專業(yè)軟件開發(fā)平臺),MFC就是掛在它之上的一個輔助軟件開發(fā)包,MFC作為與VC++血肉相連的部分,可以大大方便程序員，簡化程序員的工作。</p><p>　　MFC是Win API與C++的結(jié)合,API,即微軟提供的Windows下應(yīng)用程序的編程語言接口,是一種軟件編程的規(guī)范,但不是一種程序開發(fā)語言本

89、身,可以允許用戶使用各種各樣的第三方的編程語言來進行對Windows下應(yīng)用程序的開發(fā),使這些被開發(fā)出來的應(yīng)用程序能在Windows下運行,比如VB, VC++, Java, Delphi編程語言函數(shù)本質(zhì)上全部源于API,因此用它們開發(fā)出來的應(yīng)用程序都能工作在Windows的消息機制和繪圖里,遵守Windows作為一個操作系統(tǒng)的內(nèi)部實現(xiàn)。上面說到MFC是微軟對API函數(shù)的專用C++封裝,這種結(jié)合一方面讓用戶使用微軟的專業(yè)C++ SDK來進

90、行Windows下應(yīng)用程序的開發(fā)變得容易,因為MFC是對API的封裝,微軟做了大量的工作,隱藏了好多內(nèi)節(jié)程序開發(fā)人員在Windows下用C++ & MFC編制軟件時的大量內(nèi)節(jié),如應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)消息的處理,設(shè)備環(huán)境繪圖,這種結(jié)合是以方便為目的的,必定要付出一定代價，因此就造成了MFC對類封裝中的一定程度的的冗余和迂回,但這是可以接收的。</p><p><b>　　3系統(tǒng)的設(shè)計</b>&

91、lt;/p><p><b>　　3.1系統(tǒng)設(shè)計目標(biāo)</b></p><p>　　本程序設(shè)計意圖是為了更好的管理局域網(wǎng)內(nèi)電腦的使用，對電腦的使用進行實時的監(jiān)控，為局域網(wǎng)內(nèi)部提供一個良好的運行環(huán)境。因此，該系統(tǒng)應(yīng)該具有下列功能：</p><p>　　1）能隨時查看某個主機的屏幕畫面，即能進行屏幕截圖。此功能是為了防止有人使用電腦做一些違法微機室管理條例

92、的事情，在已經(jīng)違反后，可以作為證據(jù)使其無法抵賴。</p><p>　　2）能隨時鎖定和解鎖用戶電腦。所謂“鎖定”是指讓用戶無法進行鍵盤輸入和鼠標(biāo)操作，使電腦暫時“失靈”，該功能主要用于強迫用戶下機。而解鎖就是將已經(jīng)鎖定的電腦恢復(fù)正常。</p><p>　　3）能查看用戶電腦中正在運行的進程，并關(guān)閉選中的進程。該功能可以用于設(shè)定某些程序無法執(zhí)行（比如一些被禁止的游戲等），同時，也可以從一定程

93、度上起到病毒防治作用。</p><p>　　4）能為用戶設(shè)定使用時間。即控制用戶的使用電腦的時間。</p><p>　　5）能向用戶發(fā)送消息。管理員可以從服務(wù)器上直接發(fā)送一些消息到用戶電腦上，比如對用戶的違規(guī)行為進行警告，對時間快要用盡的用戶進行提醒等。</p><p>　　6）能同時支持多個客戶端。即一臺服務(wù)器就能管理多個客戶端，一般上限應(yīng)不低于250臺。<

94、/p><p>　　7）能方便的實現(xiàn)以上操作。要求程序界面友好，安裝及維護簡易可行。</p><p><b>　　3.2系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　按照前面提出的設(shè)計目標(biāo)來看，該系統(tǒng)是一個典型的C/S系統(tǒng)，其架構(gòu)圖如下所示：</p><p><b>　　圖3-1 系統(tǒng)框圖</b></p

95、><p>　　在該系統(tǒng)中，管理員通過一臺服務(wù)器，對多個客戶端進行控制。而這些控制的實現(xiàn)，都是通過向客戶端發(fā)送消息來實現(xiàn)的。下面詳細介紹一下這些控制協(xié)議。</p><p>　　1）用戶登錄?？蛻舳溯斎敕?wù)器的ip和自身的用戶名及密碼，作為LOGIN命令的參數(shù)發(fā)送到服務(wù)器端。若用戶名和密碼正確，將返回OK，否則返回NO。</p><p><b>　　圖3-2 用戶

96、登錄</b></p><p>　　2）鎖定和解鎖。服務(wù)器端向客戶端發(fā)送LOCK命令，客戶端將嘗試鎖定屏幕，如果成功，將向服務(wù)器返回OK，否則返回NO；服務(wù)器端向客戶端發(fā)送UNLOCK命令，客戶端將嘗試解除鎖定屏幕，如果成功，將向服務(wù)器返回OK，否則返回NO。</p><p>　　圖3-3 鎖定和解鎖</p><p>　　3）發(fā)送消息。服務(wù)器端通過發(fā)送命令

97、MSG向客戶端發(fā)送消息。消息的具體內(nèi)容作為參數(shù)msg傳遞給客戶端，客戶端在收到后返回OK給服務(wù)器端。</p><p><b>　　圖3-4 發(fā)送消息</b></p><p>　　4）屏幕截圖。服務(wù)器端通過SNAP命令向客戶端要求截圖，客戶端進行截圖嘗試，如失敗，將返回NO；如果成功，將返回OK len命令，將圖像數(shù)據(jù)大小從len參數(shù)中傳遞給服務(wù)器端，并接著傳遞所得圖像

98、的數(shù)據(jù)給服務(wù)器。</p><p><b>　　圖3-5 屏幕截圖</b></p><p>　　5）查看進程。服務(wù)器向客戶端發(fā)送LIST命令，客戶端嘗試進行進程枚舉，如果失敗，將返回NO給服務(wù)器；如果成功，將發(fā)送OK len命令給服務(wù)器，len參數(shù)指名了進程信息的數(shù)據(jù)大小。接下來就將把進程信息發(fā)送到服務(wù)器端。</p><p><b>　

99、　圖3-6 查看進程</b></p><p>　　6）心跳包。所謂心跳包就是在客戶端和服務(wù)器間定時通知對方自己狀態(tài)的一個自己定義的命令字，按照一定的時間間隔發(fā)送，類似于心跳，所以叫做心跳包。通過使用心跳包，就能知道客戶端和服務(wù)器端是否還相連。在本協(xié)議中，服務(wù)器將定時發(fā)送ALIVE命令給每個客戶端，客戶端在收到后回復(fù)OK給服務(wù)器端。</p><p><b>　　圖3-6

100、 心跳包</b></p><p>　　整個系統(tǒng)的運作流程如下面兩圖所示： </p><p>　　圖3-7 服務(wù)器流程圖</p><p>　　圖3-8 客戶端流程圖</p><p>　　服務(wù)器端在程序開始運行后，一方面啟動了監(jiān)聽線程，不停的準(zhǔn)備接收新的客戶端的連接請求。如果客戶端發(fā)送來的用戶合法，那么將這個新的客戶端添加到管理集合中

101、。另一方面，服務(wù)器端隨時接收管理員的管理操作，比如針對某個ip的電腦進行截圖操作等。當(dāng)用戶選擇終止程序時將退出。</p><p>　　客戶端在程序運行后會首先鎖定屏幕，只有當(dāng)?shù)卿浄?wù)器成功后才會解除鎖定。在登錄成功后，客戶端就不停的監(jiān)聽來自服務(wù)器的消息，并對消息進行響應(yīng)（可能會在本地進行很多操作），然后把結(jié)果返回到服務(wù)器端。</p><p><b>　　4系統(tǒng)的實現(xiàn)</b&

102、gt;</p><p>　　4.1用戶界面的實現(xiàn)</p><p>　　如下圖所示，用戶界面為友好的Win32應(yīng)用程序，在服務(wù)器程序界面左邊?？康墓ぞ邨l中，有一個樹控件，該控件列出了系統(tǒng)中正在管理的客戶端ip。選中其中的某個，就可以進行響應(yīng)的操作，比如“截取屏幕”，那么就可以獲取客戶端的屏幕畫面，并顯示到用戶界面中。</p><p>　　圖4-1 服務(wù)器端運行效果圖&

103、lt;/p><p>　　在客戶端，用戶被要求填入服務(wù)器ip，用戶名以及密碼，然后登錄。如下圖所示：</p><p>　　圖4-2 客戶器端運行效果圖</p><p>　　4.2核心算法的實現(xiàn)</p><p>　　由于整個系統(tǒng)基本使用MFC開發(fā)，而且涉及到很多方面，代碼量比較大，不可能一一介紹，下面選擇幾個較為重要的核心功能的實現(xiàn)進行介紹。<

104、/p><p>　　4.2.1客戶端和服務(wù)器端的通信</p><p>　　無論是屏幕截圖還是鎖定屏幕，都是在服務(wù)器端管理員進行命令，在客戶端進行響應(yīng)。因此，之間涉及大量的網(wǎng)絡(luò)通信。在整個系統(tǒng)中，網(wǎng)絡(luò)通信至關(guān)重要，主要通過兩個類實現(xiàn)：CClient和CServer。</p><p>　　class CServer</p><p><b>　

105、　{</b></p><p><b>　　public:</b></p><p>　　bool Check(char* name, char* pass);</p><p>　　bool UnlockScreen(char* ip);</p><p>　　bool LockScreen(char* ip);&

106、lt;/p><p>　　bool SendMsg(char* ip, char* msg);</p><p>　　CString GetNextClientIP();</p><p>　　void PreEnum();</p><p>　　bool SnapScreen(char *ip, CxImage& x);</p>

107、<p>　　void AliveAll();</p><p>　　void AddClient(const Client &client);</p><p>　　void Run();</p><p><b>　　CServer()</b></p><p><b>　　{ </b&g