【正文】 2 理論基礎(chǔ) TCP/IP 點對點協(xié)議技術(shù) 系統(tǒng)的文件傳輸功能主要依賴于建立客戶端與服務(wù)器之間點對點的的連接后實現(xiàn)。所以就得與 TCP/IP協(xié)議協(xié)合。 TCP/IP協(xié)議 (Transmission Control Protocol/Inter Protocol)叫做傳輸控制 /網(wǎng)際協(xié)議，又叫網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，這個協(xié)議是 Inter國際互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)。 TCP/IP是網(wǎng)絡(luò)中使用的基本通信協(xié)議。雖然從名字上看 TCP/IP包括兩個協(xié)議，傳輸控制協(xié)議 (TCP)和網(wǎng)際協(xié)議 (IP)，但TCP/IP實際上是一組協(xié)議， 只是 TCP協(xié)議處于運輸層，它能夠確保文件準(zhǔn)確的傳送；而 IP協(xié)議處于網(wǎng)絡(luò)層，它標(biāo)識了處于網(wǎng)絡(luò)中任意主機(jī)的唯一身份。 TCP協(xié)議和 IP協(xié)議是保證數(shù)據(jù)完整傳輸?shù)膬蓚€基本的重要協(xié)議。通常說 TCP/IP是 Inter協(xié)議族，而不單單是 TCP和 IP。 采用 TCP/IP詳解 的原因： 第一， 局域網(wǎng)內(nèi)主機(jī)之間的是依靠 IP地址進(jìn)行標(biāo)識。本設(shè)計要實現(xiàn)文件及文件夾的傳輸就需要以 IP地址為傳送基礎(chǔ)進(jìn)行 ； 第二，新用戶上線后需要向局域網(wǎng)內(nèi)所有用戶廣播自己的主機(jī)信息使網(wǎng)內(nèi)主機(jī)得到本機(jī)的 IP地址等。需要用到與 TCP/IP相對的 UDP協(xié)議。 C/S 架構(gòu)的 DELPHI 程序設(shè)計技術(shù) 本系統(tǒng)的開發(fā)主要采用 C/S 結(jié)構(gòu)。所謂 C/S （ Client/Server）結(jié)構(gòu)，即大家熟知的客戶機(jī)和服務(wù)器結(jié)構(gòu)。它是軟件系統(tǒng)體系結(jié)構(gòu)，通過它可以充分利用兩端硬件環(huán)境的優(yōu)勢，將 信息交互 任務(wù)合理分配到 Client 端和 Server 端來實現(xiàn)，降低了系統(tǒng) 文件傳輸過程中的 開銷。目前大多數(shù)應(yīng)用軟件系統(tǒng)都是Client/Server 形式的兩層結(jié)構(gòu) 。 傳統(tǒng)的 C／ S 體系結(jié)構(gòu)雖然采用的是開放模式，但這只是系統(tǒng)開發(fā)一級的開放性，在特定的應(yīng)用中無論是 Client 端還是 Server端都還需要特定的軟件支持。由于沒能提供用戶真正期望的開放環(huán)境， C/S 結(jié)構(gòu)的軟件需要針對不同的操作系統(tǒng)系統(tǒng)開發(fā)不同版本的軟件，加之產(chǎn)品的更新?lián)Q代十分快，已經(jīng)很難適應(yīng) 百 臺電腦以上局域網(wǎng)用戶同時使用。 第 3 頁 共 26頁 Request Response Request Response Request Response . . . . Request . Response 圖 1 客戶機(jī) /服務(wù)器 通訊 結(jié)構(gòu) 文件傳輸系統(tǒng)同時采用了 Delphi網(wǎng)絡(luò)組件編程技術(shù)。 Delphi是美國 BORLAND公司推出的功能強(qiáng)大的應(yīng)用程序開發(fā)工具。 它具有簡單、高效、功能強(qiáng)大的特點。它 可是眾多 程序員至愛的編程工具。 Delphi 具有 很多 特性：基于窗體和面向?qū)ο蟮姆椒?，高速的編譯器，與 Windows 編程緊密結(jié)合，強(qiáng)大而成熟的組件技術(shù)。而且其重要 的還 有 Object Pascal 語言，它是一切的根本。 Object Pascal 語言是在 Pascal 語言的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，簡單易學(xué)。 Delphi 提供了各種開發(fā)工具 ，包括集成環(huán)境、圖像編輯（ Image Editor），以及各種開發(fā) 可視化軟件 的應(yīng)用程序，如 DesktopDataBase Expert 等。除此之外，還允許用戶掛接其它的應(yīng)用程序開發(fā)工 具，如 Borland 公司的資源編輯器（ Resourse Workshop）。 DELPHI是可視化應(yīng)用編程開發(fā)環(huán)境，可重用性面向?qū)ο缶幊陶Z言，快速編譯器能夠有效快速建立 WINDOWS 應(yīng)用程序，快速簡化 WINDOWS 與瀏覽器客戶， WEB 服務(wù)器以及中間件等開發(fā)之外，同時也支持基于 WEB 服務(wù)的 Microsoft， .， Sun one 體系，而且提供給 WEB 開發(fā)者需要的可伸縮性和可靠性。用戶可以開發(fā)支持 WEB 服務(wù)特性的服務(wù)器端和客戶端應(yīng)用，而這一切都是通過一套高度集成的可視化開發(fā)工具，先進(jìn)的編譯技術(shù)和可重用的組件完成。 SOCKET 網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計技術(shù) 文件傳輸系統(tǒng)得以實現(xiàn)的根本在于建立有效的連接以及是否存在文件傳輸載體。 所謂 Socket 通常也稱作 套接字 ，用于描述 IP 地址和端口， socket 類表現(xiàn)了客戶端套接字，它是屬于兩臺計算機(jī)的兩個 TCP 通訊端口之間的通訊通道。 在網(wǎng)絡(luò)編程中， 客戶端使用 Socket 對網(wǎng)絡(luò)上某一個服務(wù)器的某一個端口發(fā)出 連接請求，一旦連接成功，打開會話；會話完成后，關(guān)閉 Socket?？蛻舳瞬? 服務(wù)器主機(jī) 客戶機(jī) A 客戶機(jī) B 客戶機(jī) C 客戶機(jī) N 第 4 頁 共 26頁 需要指定打開的端口 。 服務(wù)器使用 Socket 監(jiān)聽指定的端口，端口可以隨意指定，等待客戶連接請求，客戶連接后，會話產(chǎn)生；在完成會話后，關(guān)閉連接。 3 系統(tǒng)需求分析 現(xiàn)行業(yè)務(wù)系統(tǒng)描述 目前各種文件資源交流的主要方式可以分為三種 ：（ 1）通過局域網(wǎng)內(nèi)主機(jī)之間以文件共享后再經(jīng)過復(fù)制，粘貼方式實現(xiàn)。（ 2）依靠可移動磁盤的兩次信息轉(zhuǎn)移實現(xiàn)。（ 3）通過 Inter 郵件方式實現(xiàn)。此三種方法并非不可行，但它們都需要花費較長的時間以及安全性也得不到保證，工作效 率將在很大程度上受到限制。 如果通過局域網(wǎng)內(nèi)主機(jī)之間復(fù)制粘貼來實現(xiàn)文件資源共享，將浪費大量的網(wǎng)絡(luò)帶寬，極大程度上影響了網(wǎng)內(nèi)用戶的工作效率，甚至導(dǎo)致用戶不能正常工作；如果依靠移動磁盤實現(xiàn)文件的共享，將花費大量的金錢，而文件較大移動磁盤容量不足的情況下會令人極為頭疼，何況移動磁盤是病毒傳播的重要途徑；如果通過 Inter 郵件方式實現(xiàn)，用戶需要接入 Inter 服務(wù)器， 這種方式對遠(yuǎn)程服務(wù)器有非常大的依賴性， 即使 1KB 的文件都要經(jīng)歷極度繁瑣的路徑， 不能徹底實現(xiàn)點對點的即時交流， 文件較大的情況下就不言而喻了 。 最 重要的是，在如今病毒黑客橫行的網(wǎng)絡(luò)世界中，信息的安全性也得不到保證。 綜上所述，依靠 Inter 網(wǎng)絡(luò)等方式實現(xiàn)文件資源交互的準(zhǔn)確性，快速性及安全性遠(yuǎn)達(dá)不到理想的要求。 現(xiàn)行系統(tǒng)存在的主要問題分析 針對企業(yè)來說，提高工作效率是企業(yè)的一個重心；降低成本是企業(yè)贏取最大利益的重要方式；保證信息安全卻是可能影響企業(yè)生死存亡的關(guān)鍵。企業(yè)需要對各種因素有足夠深刻的認(rèn)識才可能實現(xiàn)最終目標(biāo) 盈利。而傳統(tǒng)的文件資源交互方式卻存在很多的問題，大致可以分為： 一、不能有效地降低文件交互成本；二、文件交換過程過于繁瑣；三、內(nèi) 部機(jī)密資料得不到安全保證；四、文件交互的準(zhǔn)確性得不到更本保證。 提出解決方案 解決當(dāng)前問題的方案主要是指在允許的成本、性能要求下，分析系統(tǒng)實施的可行性，提出功能實現(xiàn)的依據(jù)，包括其簡單性，安全性以及經(jīng)濟(jì)可行性。根據(jù)企業(yè)簡單快速，安全的資源共享等要求 ,提出以下四種解決方案： 1）操作簡單性方案：開發(fā)的系統(tǒng)需要有以下特點： Windows 友好的用戶界面和系統(tǒng)快速的應(yīng)用方法，簡單易操作，不需對使用人員進(jìn)行培訓(xùn)，可以使用戶很好的掌握。對傳輸文件過程中的文件的載入設(shè)置都是非常簡單可行，比如：如果用戶忘記選擇文件接收者的時 候系統(tǒng)會自動提示“請選擇接收用戶”要求用戶 第 5 頁 共 26頁 選擇主機(jī)而不導(dǎo)致錯誤出現(xiàn)而引發(fā)的不便，這樣就大大提高工作效率。而且開發(fā)的系統(tǒng)應(yīng)該簡單易操作，易維護(hù)，減少了不必要的麻煩。對于家庭局域網(wǎng)以及一些比較簡單的中小企業(yè)網(wǎng)，系統(tǒng)必須做到在實際應(yīng)用中較為成功。系統(tǒng)應(yīng)為用戶提供 Windows 所一貫堅持的非常友好、操作簡單的用戶界面。 2）傳輸安全性方案：系統(tǒng)開發(fā)完成后，能有效地使內(nèi)部資源與外網(wǎng)的完全隔離，從而保證了內(nèi)部機(jī)密文件的安全性。 3）經(jīng)濟(jì)可行性方案：系統(tǒng)開發(fā)完成必須作到提高文件共享效率，不管是在資金上還是效率上都能達(dá)到預(yù) 期的效果的。最重要的一點就是：使用戶避免花費高額的資金去購買各種移動磁盤甚至是通過 Inter 郵件方式，使得用戶方便的同時，也讓信息少走了不少“彎路”。 4）快速準(zhǔn)確性方案：鑒于系統(tǒng)的目標(biāo)要求和特點，能夠保證快速準(zhǔn)確地實現(xiàn)文件共享。 綜合上述，本設(shè)計 在 Windows XP 操作系統(tǒng)下 ， 以中文版 Delphi7 為開發(fā)工具 ，以 C/S 為系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu)，基于點對點的 TCP/IP 協(xié)議理論，通過 Socket 套節(jié)字 連接客戶端與服務(wù)器實現(xiàn)文件及文件夾傳輸。徹底避免了文件交換過程與外部網(wǎng)絡(luò)的接觸，實現(xiàn)快速的文件資源共享。并能夠 確保內(nèi)部文件的機(jī)密性，能夠在很大程度上有效地提高工作效率。 4 系統(tǒng)設(shè)計 系統(tǒng)總體架構(gòu) 本系統(tǒng)的設(shè)計過程主要分為兩部分： 第一部分：系統(tǒng)界面的設(shè)計以及獲取局域網(wǎng)內(nèi)所有在線用戶的主機(jī)名， IP地址以及工作組名。使網(wǎng)內(nèi)所有用戶都能夠獲取其他用戶信息。 第二部分：文件傳輸是本設(shè)計功能實現(xiàn)的核心。系統(tǒng)采用 C/S 架構(gòu)將系統(tǒng)運行載體分為兩個部分：客戶端與服務(wù)器端。文件傳輸需要建立有效的連接后，通過 TCP/IP 協(xié)議實現(xiàn)點對點的文件傳輸。通信雙方是通過三次握手建立 Socket 連接，實現(xiàn)文件傳輸，最后關(guān)閉套節(jié)字連接。文件傳輸?shù)恼?個流程圖如下： 第 6 頁 共 26頁 TCP/IP 3 次握手 SOCKET 流 三次握手 圖 2 文件傳輸系統(tǒng)框架圖 系統(tǒng)界面設(shè)計 界面設(shè)計 界面是系統(tǒng)功能得以實現(xiàn)的基本平臺，這里充分利用 Delphi 可視化開發(fā)環(huán)境以各種組件設(shè)置。界面的設(shè)計可以分為五步： 1）創(chuàng)建一個工程，制作一個窗體 form1； 2）在 form1 內(nèi)加入用戶列表 userlist 并設(shè)置列表項：用戶名，工作組 ， IP地址以及它們的屬性； 3）在 form1 內(nèi)加入 Memo1； 4）在 Memo1 內(nèi)加入各種 DELPHI 網(wǎng)絡(luò)通訊控件，本系統(tǒng)用到的控件分別有： a. 用于傳送文件是打開文件的控件 OpenDialog1； b. 用于接收端保存文件的控件 SaveDialog1； c. 用 于 點到 點文 件 傳輸 的客 戶 端 PClientConnected 及服 務(wù)器 端PServerAfterCommandHandler； d. 用于廣播主機(jī)信息的客戶端 ClientStatus 和服務(wù)器端 ServerStatus 數(shù)據(jù)報組件； e. 用于設(shè)置退出系統(tǒng)和窗口前端顯示的 PopupMenu1 菜單； 5）分別創(chuàng)建刷新按鈕 BitBtn1,文件傳輸 BitBtn2 以及文件夾傳輸 BitBtn3按鈕。 設(shè)置的界面如下圖： 客戶端主機(jī) 服務(wù)器端主機(jī) 套節(jié)字連接請求 連接響應(yīng) 寫入文件流 接收文件流 并保存 斷開連接 斷開連接響 應(yīng) LIANJIETCP 第 7 頁 共 26頁 圖 3 基于局域網(wǎng)的文件傳輸系統(tǒng)界面 用戶信息 用戶列表建立以后，將局域網(wǎng)內(nèi)所有在線用戶的主機(jī)名，主機(jī) IP 地址以及工作組名顯示于列表中。方法是首先確定用戶主機(jī)是上線信息，返回信息，握手信息還是離線信息。這里對他們分別設(shè)置了一個信息發(fā)送的頭信息，分別設(shè)置為：LOGIN， HAND 以及 LOGOUT。如果新用戶上線，它就向局域網(wǎng)以 LOGIN 為頭信息廣播本機(jī)的主機(jī)名， IP 地址以及工作組 。局域網(wǎng)內(nèi)所有在線主機(jī)收到該廣播信息以后將新上線的主機(jī)名，端口， IP 地址以及工作組信息添加到自己的在線用戶列表并都以 HAND 為頭信息向局域網(wǎng)廣播本機(jī)的握手信息；當(dāng)包括剛上線主機(jī)在內(nèi)的局域網(wǎng)所有主機(jī)收到這個握手信息以后線判斷自己的在線用戶列表中是否存在這個主機(jī)廣播的主機(jī)信息，如果不存在就說明它是剛上線主機(jī)，最后將這個信息添加到自己在線列表，否則就不加；當(dāng)用戶下線的時候也將自己的信息以LOGOUT 為頭信息廣播給局域網(wǎng)，其他在線用戶收到這個消息以后將其主機(jī)信息從本地在線用戶列表刪除。其部分的源代碼分別如下： 第 8 頁 共 26頁 procedure (Sender: TObject)。 //新用戶上線 以 LOGIN 為頭信息 var wsadata:twsadata。 myinfobuf:array[0..1023]of char。 //本機(jī)信息 pmyname:array[0..1023]of char。 //本機(jī)名 wList,clist: TStringList 。 i,j:integer。 begin mainhide。 //把程序圖標(biāo)顯示在系統(tǒng)托盤里邊 if wsastartup($101,wsadata)0 then exit。 //獲取本機(jī)