《網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程》課件9.3課件

第三篇網(wǎng)絡(luò)安全理論與技術(shù)實驗篇第九章網(wǎng)絡(luò)通信編程實驗9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程19.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗實驗?zāi)康模罕緦嶒炓笳莆栈赨DP協(xié)議的CSocket編程的基本原理和方法，并通過自己編程實現(xiàn)簡單的數(shù)據(jù)報套接字的C/S模型。網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程29.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗實驗內(nèi)容：

本次實驗要求在理解基于數(shù)據(jù)報套接字(UDP協(xié)議)的編程時序的基礎(chǔ)上，利用VS2010及以上環(huán)境下的CSocket來實現(xiàn)簡單的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)，即設(shè)計實現(xiàn)一個含有接收和發(fā)送功能的簡易聊天軟件。網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程39.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗實驗要點說明：（實驗難點說明）理解UDP協(xié)議網(wǎng)絡(luò)通信時序建立簡易聊天程序（包括客戶端和服務(wù)端功能）網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程49.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗實驗準備：（實驗環(huán)境，實驗先有知識技術(shù)說明）操作系統(tǒng)windowsXP及以上VS2010以上開發(fā)環(huán)境網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程5實驗步驟：1）理解數(shù)據(jù)報套接字編程時序基于UDP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信涉及兩個獨立的應(yīng)用程序?；跀?shù)據(jù)報套接字（UDP協(xié)議）的網(wǎng)絡(luò)通信時序如圖9-3-1所示。與圖9-1-1描述的流套接字不同，服務(wù)器和客戶端程序的數(shù)據(jù)報套接字的編程時序是完全一樣的。程序首先需要初始化SOCKET，接著綁定端口，然后進行收發(fā)信息的操作。9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程6實驗步驟：2）簡易聊天程序設(shè)計（1）新建工程打開一個VS2010，建立一個新的MFC工程。需要注意的有兩點：首先，在應(yīng)用類型界面需要選擇基于對話框的應(yīng)用，如圖9-3-2所示；其次，在高級選項界面要勾選“WindowsSocket”，如圖9-3-3所示，這樣在之后的Socket編程工作中，用到相關(guān)頭文件以及鏈接庫等開發(fā)環(huán)境時就不再需要手工添加了。建立成功后，進入ClassView，如圖9-3-4所示，可在主界面中根據(jù)功能設(shè)計好主對話框，如圖9-3-5所示。需要說明的是，該程序運行后，用戶就會看到界面顯示的主對話框，如果關(guān)閉該對話框，程序運行進程就終止了。9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程7實驗步驟：2）簡易聊天程序設(shè)計（2）為控件添加變量

右鍵點擊對話框，彈出菜單，如圖9-3-6所示。選擇ClassWizard，彈出對話框，如果添加變量，先點擊選擇一個控件ID，然后點擊右邊的“AddVariable”，輸入變量名，并且選擇變量類型，添加好變量后如圖9-3-7所示。程序代碼可以通過操作變量名來操作控件，方便編程。9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程8實驗步驟：2）簡易聊天程序設(shè)計（3）編寫發(fā)送功能代碼雙擊圖9-3-5中的“發(fā)送”按鈕，產(chǎn)生一個發(fā)送的函數(shù)，進入代碼編輯頁面，添加代碼如下：voidCCChenSiCSocketDlg::OnBnClickedButton2(){ //TODO:Addyourcontrolnotificationhandlercodehere UpdateData(TRUE);//創(chuàng)建一個用來發(fā)送的socket CSocketsendsocket;//初始化 sendsocket.Create(0,SOCK_DGRAM,NULL); sendsocket.SendTo(m_sendcontent,m_sendcontent.GetLength(),m_remoteport,m_ipaddress,0);//直接發(fā)送，不需要連接 sendsocket.Close();//關(guān)閉socket}9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程9實驗步驟：2）簡易聊天程序設(shè)計（4）編寫接收功能代碼為了實現(xiàn)信息的接收，程序需要接收信息的Socket，故需要申明一個Socket。因此，在ClassView中的CChenSiCSocket上點擊右鍵調(diào)出菜單來（如圖9-3-8），選擇Add-Class...打開添加類的窗口，選擇MFCClass，如圖9-3-9所示。在添加類向?qū)е羞M行進一步設(shè)置，Classname取名為CRecvSocket，Baseclass選擇CSocket，點擊Finish，如圖9-3-10所示。接收Socket創(chuàng)建成功后，在ClassView中找到剛才所建的新類CRecvSocket，右鍵調(diào)出菜單點擊ClassWizard...，進入向?qū)Ш笳业絍irtualFunctions添加OnReceive(intnErrorCode)函數(shù)，如圖9-3-11所示。9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程10實驗步驟：2）簡易聊天程序設(shè)計（4）編寫接收功能代碼雙擊ClassView界面中的OnReceive(intnErrorCode)進入代碼編輯頁面，找到“//TODO:Addyourspecializedcodehereand/orcallthebaseclass”后添加如下代碼：voidCRecvSocket::OnReceive(intnErrorCode){

//TODO:Addyourspecializedcodehereand/orcallthebaseclass charbuf[1024]; memset(buf,0,1024); ReceiveFrom(buf,1024,NULL,NULL,0); CStringc; c.Format("%s",buf); SendMessage(AfxGetMainWnd()->m_hWnd,MYMSG,0,(long)&c);//把接收到的內(nèi)容轉(zhuǎn)換類型以消息參數(shù)的形式發(fā)送到窗口 CSocket::OnReceive(nErrorCode);}9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程11實驗步驟：2）簡易聊天程序設(shè)計（4）編寫接收功能代碼代碼中有發(fā)送消息函數(shù)SendMessage，參數(shù)中有MYMSG，這是個宏定義，我們在“RecvSocket.cpp”文件最頂部添加一句：#defineMYMSGWM_USER+1，作用是定義一個自定義消息號，防止和系統(tǒng)消息混淆。自定義消息發(fā)送出去后要在窗口中處理，于是還需在CCChenSiCSockDlg類中添加一個自定義消息處理函數(shù)，添加方法如下：雙擊ClassView中的CCChenSiCSockDlg類名，進入類的頭文件CChenSiCSocketDlg.h，在頭文件中添加自定義消息處理函數(shù)申明，位置如圖9-3-12所示。9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程12實驗步驟：2）簡易聊天程序設(shè)計（4）編寫接收功能代碼圖9-3-12中選中的函數(shù)名MyMessageDeal可以隨意取，但是參數(shù)和前綴不能變，前綴是afx_msgLRESULT。添加了函數(shù)申明以后，還需要進入CChenSiCSocketDlg.cpp文件，添加一個消息映射，位置如圖9-3-13所示。消息映射申明的形式如：ON_MESSAGE(消息號，自定義消息處理函數(shù))。接下來需要在CChenSiCSocketDlg.cpp文件中實現(xiàn)函數(shù)的功能代碼，參照其他函數(shù)形式，手動添加函數(shù)，具體代碼如下：LRESULTCCChenSiCSocketDlg::MyMessageDeal(WPARAMwParam,LPARAMlParam){ //處理自定義消息 m_allcontent=m_allcontent+"\r\n"+*(CString*)lParam; UpdateData(FALSE); return0;}9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程13實驗步驟：2）簡易聊天程序設(shè)計（4）編寫接收功能代碼到目前為止僅僅定義了派生類，還沒有用到這個派生類的對象。要使用這個派生類的對象接收到數(shù)據(jù)，首先需要綁定一個端口，所以，需要雙擊綁定按鈕，添加一個綁定函數(shù)，具體代碼如下：voidCCChenSiCSocketDlg::OnBnClickedButton1(){ //TODO:Addyourcontrolnotificationhandlercodehere CRecvSocket*recvsocket; UpdateData(TRUE); recvsocket=newCRecvSocket();//創(chuàng)建一個socket if(!recvsocket->Create(m_localport,SOCK_DGRAM,NULL))//初始化綁定 SetDlgItemText(IDC_STATIC,"綁定失敗"); elseSetDlgItemText(IDC_STATIC,"綁定成功");}9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程14實驗步驟：2）簡易聊天程序設(shè)計（5）編譯程序編寫完成后，需要對代碼進行編譯，可以通過菜單或者工具欄按鈕完成操作。如果使用菜單，可以選擇Build-BuildCChenSiCSocket或者Build-BuildSolution，如圖9-3-14所示。如果使用工具欄，可以選擇如圖9-3-15所示的按鈕。9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程15實驗步驟：2）簡易聊天程序設(shè)計（5）編譯程序如果編譯完全成功，確保無語法錯誤時，會在Output中顯示“Build:1succeed,0failed...”，如圖9-3-16所示；如果編譯存在錯誤，會顯示在ErrorList中，如圖9-3-17所示，編譯器提示發(fā)生了很多編譯錯誤，經(jīng)查證，是因為沒有在CChenSiCSocketDlg.cpp中引用CRecvSocket所需要的頭文件，即#include"RecvSocket.h"，增加后即可編譯成功。9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程16實驗步驟：3）運行程序?qū)崿F(xiàn)簡易通信

編譯成功后，可以通過菜單或者工具欄按鈕來運行完成的程序。在編譯成功的前提下，如果使用菜單，其中一種方法是選擇Debug-StartDebugging，如圖9-3-18所示；如果使用工具欄，可以選擇如圖9-3-19所示的按鈕。正常運行時，會顯示MFC項目中所設(shè)計的主對話框，然后依據(jù)所編寫的程序進行操作，完成需要的功能。由于本實驗中的應(yīng)用程序同時包含服務(wù)器和客戶端程序的功能，所以需要同時運行兩個程序，一個作為通信者Alice，一個作為通信者Bob，如圖9-3-20所示。9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程17實驗步驟：3）運行程序?qū)崿F(xiàn)簡易通信

由于該程序中既包括服務(wù)器端功能又包括客戶端功能，同時還在同一機器上運行，所以兩個程序中對方IP可直接填“127.0.0.1”。在運行時，首先用戶作為Alice，使用圖9-3-20中右邊的聊天程序，要選定一個能夠接收信息的本地端口進行綁定，所以先輸入本地端口（例如：9999），點擊綁定；在看到綁定成功的提示后，用戶接著作為Bob，在左邊的聊天程序中左下角的編輯框里輸入想要發(fā)送的信息（例如：Hello，Alice！），并在對方端口一欄中輸入Alice所綁定的端口（例如：9999），在對方IP處輸入正確的IP（例如：127.0.0.1），點擊發(fā)送，即可在Alice左上角的編輯框里顯示出接收到的信息（例如：Hello，Alice?。\行結(jié)果如圖9-3-21所示。9.3CSOCKET下基于UDP協(xié)議的通信編程實驗網(wǎng)絡(luò)空間安全技術(shù)實踐教程18實驗步驟：3）運行程序?qū)崿F(xiàn)簡易通信

與此同時，Alice也可以對Bob發(fā)送信息，操作方法與上面所講相同。首先用戶作為Bob，需要先綁定接收信息的本地端口（例如：6666），需要注意的是這個端口必須與Alice所綁定的端口不同；在綁定成功后，用戶接著作為Alice，在發(fā)送框里輸入信息（例如：Hello，Bob?。?，并在對方端口一欄中輸入Bob所綁定的端口（例如：6666），在對方IP處輸入正確的IP（例如：127.0.0.1），點擊發(fā)送，即可在Bob的接收框里顯示出接收到的信息（例如：Hello，Bob！），如圖9-3-22所示。需要注意的是，當兩個聊天程序都想綁定同一個端口時，后綁定的會綁定失敗，如圖9-3-23所示。Bob發(fā)送的信息可以成功的被Alice接收，而Alice發(fā)送的