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?????????????????????????????????????
用UDP實現可靠文件傳輸
大家都清楚，如果用TCP傳輸文件的話，是很簡單的，根本都不用操心會丟包，除非是網絡壞了，就得重來。用UDP的話，因為UDP是不可靠的，所以用它傳輸文件，要保證不丟包，就得我們自己寫額外的代碼來保障了。本文就說說如果保證可靠傳輸。
???要實現無差錯的傳輸數據，我們可以采用重發請求（ARQ）協議，它又可分為連續ARQ協議、選擇重發ARQ協議、滑動窗口協議。本文重點介紹滑動窗口協議，其它的兩種有興趣的可參考相關的網絡通信之類的書。
????采用滑動窗口協議，限制已發送出去但未被確認的數據幀的數目。循環重復使用已收到的那些數據幀的序號。具體實現是在發送端和接收端分別設定發送窗口和接收窗口。
?（1）發送窗口
??發送窗口用來對發送端進行流量控制。發送窗口的大小Wt代表在還沒有收到對方確認的條件下，發送端最多可以發送的數據幀的個數。具體意思請參考下圖：
?（2）接收窗口
??接收窗口用來控制接收數據幀。只有當接收到的數據幀的發送序號落在接收窗口內，才允許將該數據幀收下，否則一律丟棄。接收窗口的大小用Wr來表示，在連續ARQ協議中，Wr?=?1。接收窗口的意義可參考下圖：
??在接收窗口和發送窗口間存在著這樣的關系：接收窗口發生旋轉后，發送窗口才可能向前旋轉，接收窗口保持不動時，發送窗口是不會旋轉的。這種收發窗口按如此規律順時鐘方向不斷旋轉的協議就犯法為滑動窗口協議。
???好了，在上面對滑動窗口協議有大致了解后，我們還是進入正題吧：）
???發送端的發送線程：
???int??ret;
???int??nPacketCount?=?0;
???DWORD?dwRet;
???SendBuf?sendbuf;
???DWORD?dwRead;
???DWORD?dwReadSize;
???SendBuf*?pushbuf;
???//計算一共要讀的文件次數，若文件已讀完，但客戶端沒有接收完，
???//則要發送的內容不再從文件里讀取，而從m_bufqueue里提取
???nPacketCount?=?m_dwFileSize?/?sizeof(sendbuf.buf);
??//若不能整除，則應加1
??if(m_dwFileSize?%?sizeof(sendbuf.buf)?!=?0)
?????++nPacketCount;
?SetEvent(m_hEvent);
?
??CHtime?htime;
??//若已發送大小小于文件大小并且發送窗口前沿等于后沿，則繼續發送
??//否則退出循環
?if(m_dwSend?
<
?m_dwFileSize
)??//?文件沒有傳輸完時才繼續傳輸
?{
??while(1)
??{
???dwRet?
=?WaitForSingleObject(m_hEvent,?
1000);
???if(dwRet?
==?
WAIT_FAILED)
???{
????return?false;
???}
???else?if(dwRet?
==?
WAIT_TIMEOUT)
???{
????//重發
????::EnterCriticalSection(&m_csQueue);??//?進入m_bufqueue的排斥區
????ret?
=?m_hsocket.hsendto((char*)m_bufqueue.front(),?
sizeof(sendbuf));
????::LeaveCriticalSection(&m_csQueue);??//?退出m_bufqueue的排斥區
????if(ret?
==?
SOCKET_ERROR)
????{
?????cout?<<?"重發失敗，繼續重發"?<<?endl;
?????continue;
????}
???ResetEvent(m_hEvent);
?
????continue;
???}
??//若發送窗口大小?<?預定大小?&&?已讀文件次數(nReadIndex)?<?需要讀文件的次數(nReadCount)，則繼續讀取發送
?
???//否則，要發送的內容從m_bufqueue里提取
???if(m_dwSend?<?m_dwFileSize)
???{
????dwReadSize?
=?m_dwFileSize?
-?m_dwSend;
????dwReadSize?
=?dwReadSize?
<?MAXBUF_SIZE?????dwReadSize?:MAXBUF_SIZE;
????memset(sendbuf.buf,?0,?sizeof(sendbuf.buf));
????if(!ReadFile(m_hFile,?sendbuf.buf,?dwReadSize,?&dwRead,?NULL))
????{
?????//AfxMessageBox("讀取文件失敗,請確認文件存在或有讀取權限.");
?????cout?<<?"讀取文件失敗,請確認文件存在或有讀取權限."?<<?endl;
?????return?false;
????}
????m_dwSend?+
=?dwRead;
????
sendbuf.index?
=?m_nSendIndexHead;
????
//?發送窗口前沿向前移一格?????m_nSendIndexHead?
=?(m_nSendIndexHead?
+?1)?%???Sliding_Window_Size;?
??sendbuf.dwLen?
=?dwRead;
?
??
//保存發送過的數據，以便重發
?
???::EnterCriticalSection(&m_csQueue);???//?進入m_bufqueue的排斥區
???pushbuf?
=?GetBufFromLookaside();
???
memcpy(pushbuf,?&sendbuf,?sizeof(sendbuf));
???m_bufqueue.push(pushbuf);
???//?文件已讀完，在隊列中加一File_End標志，以便判斷是否需要繼續發送????if(m_dwSend?
>
=?m_dwFileSize)????
???{
?????pushbuf?=?GetBufFromLookaside();
????pushbuf->index?=?File_End;
?
?????pushbuf->dwLen?=?File_End;
?????memset(pushbuf->buf,?0,?sizeof(pushbuf->buf));
?????m_bufqueue.push(pushbuf);
????}
????::LeaveCriticalSection(
&m_csQueue
);???//?退出m_bufqueue的排斥區
???}
???::EnterCriticalSection(
&m_csQueue
);????//?進入m_bufqueue的排斥區
?
???//?所有數據包已發送完畢,退出循環????if(m_bufqueue.front()->index?==?File_End)??
???{
?????::LeaveCriticalSection(
&m_csQueue
);???//?退出m_bufqueue的排斥區
?????break;
???}
???//?發送窗口小于指定值，繼續發送????else?if(m_bufqueue.size()?
<
=?Send_Window_Size
)?
???{
????ret?
=?m_hsocket.hsendto((char*)m_bufqueue.front(),?
sizeof(sendbuf));
????if(ret?
==?
SOCKET_ERROR)
????{
?????::LeaveCriticalSection(&m_csQueue);??//?退出m_bufqueue的排斥區
?????cout?<<?"發送失敗，重發"?<<?endl;
?????continue;
????}
????//延時，防止丟包
????Sleep(50);??
???}
???else???????????//?發送窗口大于指定值，等持接收線程接收確認消息
???{
????ResetEvent(m_hEvent);
???}
???::LeaveCriticalSection(&m_csQueue);????//?退出m_bufqueue的排斥區
??}
?}
??發送端的接收線程：
??int?ret;
??RecvBuf?recvbuf;
??while(m_hFile?!
=?NULL)
??
{
????ret?
=?m_hsocket.hrecvfrom((char*)&recvbuf,?
sizeof(recvbuf));??
????if(ret?
==?
SOCKET_ERROR)
????{
??????//AfxMessageBox("接收確認消息出錯");
??????::EnterCriticalSection(&m_csQueue);
??????if(m_bufqueue.front()-
>
index?==?File_End)?//?文件傳輸完畢
??????{
?????????::LeaveCriticalSection(
&m_csQueue
);
?????????break;
???????}
???????::LeaveCriticalSection(
&m_csQueue
);
???????cout?
<
<?"接收確認消息出錯:?
"?<<?GetLastError()?<<?endl;
???????return?false;
?????}
??if(recvbuf.flag?
==?
Flag_Ack?&&?recvbuf.index?
==????
m_nSendIndexTail)
??
???{
??????m_nSendIndexTail?
=?(m_nSendIndexTail?
+?1)?%?Sliding_Window_Size;
??????//該結點已得到確認，將其加入旁視列表，以備再用
??????::EnterCriticalSection(&m_csQueue);
??????m_bufLookaside.push(m_bufqueue.front());
??????m_bufqueue.pop();
?????::LeaveCriticalSection(&m_csQueue);
?????SetEvent(m_hEvent);
???}
?}
接收端的接收線程：
?int??ret;
?DWORD?dwWritten;
?SendBuf?recvbuf;
?RecvBuf?sendbuf;
?int?nerror?
=?0;
?
//?設置文件指針位置，指向上次已發送的大小
?SetFilePointer(m_hFile,?0,?NULL,?FILE_END);
?//若已接收文件大小小于需要接收的大小，則繼續
?while(m_dwSend?<?m_dwFileSize)
?{
??//接收
??memset(&recvbuf,?0,?sizeof(recvbuf));
??ret?
=?m_hsocket.hrecvfrom((char*)&recvbuf,?
sizeof(recvbuf));
??if(ret?
==?
SOCKET_ERROR)
??{
???return?false;
??}
??//不是希望接收的，丟棄，繼續接收
??if(recvbuf.index?!
=?(m_nRecvIndex)?
%?Sliding_Window_Size)
??{
???nerror++;
???cout?<<?recvbuf.index?<<?"error?"?<<?m_nRecvIndex?<<?endl;
???continue;
??}
??if(!WriteFile(m_hFile,?recvbuf.buf,?recvbuf.dwLen,?&dwWritten,?NULL))
??{
???//AfxMessageBox("寫入文件失敗");
???cout?<<?"寫入文件失敗"?<<?endl;
???return?false;
??}
??//已接收文件大小
??m_dwSend?+
=?dwWritten;
??
//發送確認消息
??sendbuf.flag?
=?Flag_Ack;
??
sendbuf.index?
=?m_nRecvIndex;
??
ret?
=?m_hsocket.hsendto((char*)&sendbuf,?
sizeof(sendbuf));
??if(ret?
==?
SOCKET_ERROR)
??{
???return?false;
??}
??//接收窗口前移一格
??m_nRecvIndex?
=?(m_nRecvIndex?
+?1)?%?Sliding_Window_Size;
?}
?
?