内容发布更新时间 : 2024/11/14 12:39:22星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
嵌入式操作系统实验指导书
实验九 无线网络通信实验
[实验目的]
1、掌握Socket编程方法；
2、掌握WinCE无线网络的配置过程； 3、了解TCP/IP协议
4、熟悉EVC和VS.Net的开发环境；
[实验仪器]
1、装有Platform Builder、EVC和VS.Net开发平台的PC机一台 2、XSBase270实验开发平台一套 3、SL-2511 CF 无线网卡一块 4、无线AP一套
[实验原理]
1、软件原理
1.1 服务器端操作 socket（套接字） （1）在初始化阶段调用WSAStartup()
此函数在应用程序中初始化Windows Sockets DLL ，只有此函数调用成功后，应用程序才可以再调用其他Windows Sockets DLL中的API函数。
（2）建立Socket
初始化WinSock的动态连接库后，需要在服务器端建立一个监听的Socket，为此可以调用Socket()函数用来建立这个监听的Socket，并定义此Socket所使用的通信协议。此函数调用成功返回Socket对象，失败则返回INVALID_SOCKET(调用WSAGetLastError()可得知原因，所有WinSocket 的函数都可以使用这个函数来获取失败的原因)。 SOCKET PASCAL FAR socket( int af, int type, int protocol ) 参数: af:目前只提供 PF_INET(AF_INET)；
type：Socket 的类型 (SOCK_STREAM、SOCK_DGRAM)； protocol：通讯协定(如果使用者不指定则设为0)；
如果要建立的是遵从TCP/IP协议的socket，第二个参数type应为SOCK_STREAM，如为UDP（数据报）的socket，应为SOCK_DGRAM。
（3）绑定端口
接下来要为服务器端定义的这个监听的Socket指定一个地址及端口（Port），这样客
嵌入式操作系统实验指导书
户端才知道待会要连接哪一个地址的哪个端口，为此我们要调用bind()函数，该函数调用成功返回0，否则返回SOCKET_ERROR。
int PASCAL FAR bind( SOCKET s, const struct sockaddr FAR *name,int namelen ); 参 数： s：Socket对象名；
name：Socket的地址值，这个地址必须是执行这个程式所在机器的IP地址； namelen：name的长度；
如果使用者不在意地址或端口的值，那么可以设定地址为INADDR_ANY，及Port为0，Windows Sockets 会自动将其设定适当之地址及Port (1024 到 5000之间的值)。此后可以调用getsockname()函数来获知其被设定的值。
（4）监听
当服务器端的Socket对象绑定完成之后,服务器端必须建立一个监听的队列来接收客户端的连接请求。listen()函数使服务器端的Socket 进入监听状态，并设定可以建立的最大连接数(目前最大值限制为 5, 最小值为1)。该函数调用成功返回0，否则返回SOCKET_ERROR。
int PASCAL FAR listen( SOCKET s, int backlog ); 参 数： s：需要建立监听的Socket； backlog：最大连接个数；
服务器端的Socket调用完listen（）后，如果此时客户端调用connect（）函数提出连接申请的话，Server 端必须再调用accept() 函数，这样服务器端和客户端才算正式完成通信程序的连接动作。
（5）服务器端接受客户端的连接请求
当Client提出连接请求时，Server 端hwnd视窗会收到Winsock Stack送来我们自定义的一个消息，这时，我们可以分析lParam，然后调用相关的函数来处理此事件。为了使服务器端接受客户端的连接请求，就要使用accept() 函数，该函数新建一Socket与客户端的Socket相通，原先监听之Socket继续进入监听状态，等待他人的连接要求。该函数调用成功返回一个新产生的Socket对象，否则返回INVALID_SOCKET。
SOCKET PASCAL FAR accept( SCOKET s, struct sockaddr FAR *addr,int FAR *addrlen ); 参数：s：Socket的识别码；
addr：存放来连接的客户端的地址； addrlen：addr的长度
（6）结束 socket 连接
结束服务器和客户端的通信连接是很简单的，这一过程可以由服务器或客户机的任一端启动，只要调用closesocket()就可以了，而要关闭Server端监听状态的socket，同样也是利用此函数。另外，与程序启动时调用WSAStartup()憨数相对应，程式结束前，需要调用 WSACleanup() 来通知Winsock Stack释放Socket所占用的资源。这两个函数都是调用成功返回0，否则返回SOCKET_ERROR。
int PASCAL FAR closesocket( SOCKET s ); 参 数：s：Socket 的识别码；
int PASCAL FAR WSACleanup( void ); 参 数： 无
嵌入式操作系统实验指导书
1.2 客户端Socket的操作 （1）建立客户端的Socket
客户端应用程序首先也是调用WSAStartup() 函数来与Winsock的动态连接库建立关系，然后同样调用socket() 来建立一个TCP或UDP socket（相同协定的 sockets 才能相通，TCP 对 TCP，UDP 对 UDP）。与服务器端的socket 不同的是，客户端的socket 可以调用 bind() 函数，由自己来指定IP地址及port号码；但是也可以不调用 bind()，而由 Winsock来自动设定IP地址及port号码。
（2）提出连接申请
客户端的Socket使用connect()函数来提出与服务器端的Socket建立连接的申请，函数调用成功返回0，否则返回SOCKET_ERROR。
int PASCAL FAR connect( SOCKET s, const struct sockaddr FAR *name, int namelen ); 参 数：s：Socket 的识别码；
name：Socket想要连接的对方地址； namelen：name的长度
1.3 数据的传送
虽然基于TCP/IP连接协议（流套接字）的服务是设计客户机/服务器应用程序时的主流标准，但有些服务也是可以通过无连接协议（数据报套接字）提供的。先介绍一下TCP socket 与UDP socket 在传送数据时的特性：Stream (TCP) Socket 提供双向、可靠、有次序、不重复的资料传送。Datagram (UDP) Socket 虽然提供双向的通信，但没有可靠、有次序、不重复的保证，所以UDP传送数据可能会收到无次序、重复的资料，甚至资料在传输过程中出现遗漏。由于UDP Socket 在传送资料时，并不保证资料能完整地送达对方，所以绝大多数应用程序都是采用TCP处理Socket，以保证资料的正确性。一般情况下TCP Socket 的数据发送和接收是调用send() 及recv() 这两个函数来达成，而 UDP Socket则是用sendto() 及recvfrom() 这两个函数，这两个函数调用成功发挥发送或接收的资料的长度，否则返回SOCKET_ERROR。
int PASCAL FAR send( SOCKET s, const char FAR *buf,int len, int flags ); 参数：s：Socket 的识别码
buf：存放要传送的资料的暂存区 len buf：的长度
flags：此函数被调用的方式
对于Datagram Socket而言，若是 datagram 的大小超过限制，则将不会送出任何资料，并会传回错误值。对Stream Socket 言，Blocking 模式下，若是传送系统内的储存空间不够存放这些要传送的资料，send()将会被block住，直到资料送完为止；如果该Socket被设定为 Non-Blocking 模式，那么将视目前的output buffer空间有多少，就送出多少资料，并不会被 block 住。flags 的值可设为 0 或 MSG_DONTROUTE及 MSG_OOB 的组合。 int PASCAL FAR recv( SOCKET s, char FAR *buf, int len, int flags ); 参数：s：Socket 的识别码
buf：存放接收到的资料的暂存区 len buf：的长度
flags：此函数被调用的方式