【碩士論文】電信級(jí)Socket通信框架的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

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1、北京郵電大學(xué)碩士學(xué)位論文電信級(jí)Socket通信框架的研究與實(shí)現(xiàn)姓名：王洪富申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別：碩士專業(yè)：計(jì)算機(jī)應(yīng)用指導(dǎo)教師：張矩20040323電信級(jí)Socket通信框架的研究與實(shí)現(xiàn)摘要Socket編程技術(shù)作為進(jìn)程問(wèn)通信的常用技術(shù)，以其能夠靈活定制包格式、靈活構(gòu)造高效通信服務(wù)等優(yōu)勢(shì)成為構(gòu)建基于TCP／IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序時(shí)最常用的開發(fā)技術(shù)之一。使用電信級(jí)、跨平臺(tái)、IPV4和IPV6兼容的Socket通信框架，在開發(fā)基于Socket通信的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序時(shí)不必關(guān)心Socket通信問(wèn)題、Socket通信部分的平臺(tái)移植問(wèn)題、IPV4與IPV6的兼容問(wèn)題，而可以直接構(gòu)造應(yīng)用，從而大大加快

2、開發(fā)進(jìn)度。目前還沒(méi)有一個(gè)具有上述功能的開放的框架可以被用來(lái)構(gòu)建基于Socket通信的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序；而構(gòu)建TCP、UDP服務(wù)器、TCP的長(zhǎng)連接客戶端往往成為構(gòu)建Socket應(yīng)用程序時(shí)的關(guān)鍵技術(shù)。因此構(gòu)建一個(gè)支持多個(gè)TCP和UDP服務(wù)器、多個(gè)TCP長(zhǎng)連接客戶端的電信級(jí)、跨平臺(tái)、IPV4和IPV6兼容的Socket通信框架對(duì)于加快項(xiàng)目開發(fā)進(jìn)度、降低代碼平臺(tái)移植難度都很有意義。本文作者在調(diào)研國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)和書籍的基礎(chǔ)上，研究了構(gòu)建基本通信服務(wù)器的Socket編程技術(shù)、IPV6技術(shù)，以及構(gòu)建高效通信服務(wù)的關(guān)鍵技術(shù)，包括內(nèi)存池技術(shù)、線程池技術(shù)、隊(duì)列技術(shù)；并分析了國(guó)內(nèi)外一些著名的Soc

3、ket通信服務(wù)器的關(guān)鍵技術(shù)和解決方案。最后，作者根據(jù)項(xiàng)目需求給出了一個(gè)Socket通信框架的設(shè)計(jì)方案，并且使用C／C++實(shí)現(xiàn)了該系統(tǒng)Socket通信框架，結(jié)果符合預(yù)期目標(biāo)。該框架從2003年10月份開始，已經(jīng)被應(yīng)用于工程項(xiàng)目“天津結(jié)算平臺(tái)”，并取得了良好的效果，大大加快了項(xiàng)目的進(jìn)度。預(yù)計(jì)本Socket通信框架可以成為公司內(nèi)部的Socket通信框架的基本標(biāo)準(zhǔn)。本文詳細(xì)論述了開發(fā)本框架的背景、意義、關(guān)鍵技術(shù)、設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)流程，本框架的性能、用法和應(yīng)用舉例。全文可分為三個(gè)部分：1、網(wǎng)絡(luò)程序常用的開發(fā)技術(shù)以企業(yè)應(yīng)用構(gòu)架的演變過(guò)程為主線，簡(jiǎn)要介紹這些技術(shù)的發(fā)展、技術(shù)特征、應(yīng)用領(lǐng)域

4、，指出Socket網(wǎng)絡(luò)編程的應(yīng)用領(lǐng)域以及本Socket通信框架提供的功能和應(yīng)用領(lǐng)域。2、Socket通信框架所涉及的關(guān)鍵技術(shù)從Socket編程的角度研究TCP／IP協(xié)議、IPV6協(xié)議，Socket編程的理論和技術(shù)，指出常用的高效Socket通信服務(wù)器的構(gòu)建方法；最后介紹對(duì)服務(wù)器性能有著重大影響的隊(duì)列、線程池管理、內(nèi)存池管理。3、Socket通信框架的設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)提出一種Socket通信框架的實(shí)現(xiàn)策略并詳細(xì)介紹了設(shè)計(jì)思想、主要流程、模塊劃分、各功能子模塊介紹、性能參數(shù)、使用方法、框架特點(diǎn)與應(yīng)用案例。關(guān)鍵詞：Socket電信級(jí)跨平臺(tái)IPV6長(zhǎng)連接內(nèi)存池線程池RESEARCHAN

5、DREALIZATIONOFTEL-LEVELSoCKETCoMMUNICATIoNSFRAMEWoRKABSTRACTAsacommontechnologyusedinIPC，SocketNetworkProgrammingisoneofthemostpopulartechnologytodevelopnetworkapplicationsbasedonTCP／IPbecauseitcancustomizepacketsfreelyandcomnmnicatewitheachothereffectivelyAtel—level．windows—linux—unixint

6、eroperableandIPV4一IPV6compatibleSocketCommunicationsFrameworkcanmakeUSignoretheSocketlayer’Sdevelopmentanddevoteourselvestodevelopingtheapplicationlayer，whichwillspeedupthedevelopmentprogressHoweveLnosuchanopenframeworkCanbeused．AsTCPserver,UDPserverandlongconnectionTCPclientarealwaysthev

7、irtaltechnology,SOdevelopingatel-level，windows·linux-unixinteroperableandIPV4一IPV6interoperableSocketcommunicationsframeworkwhichsupportmultipleTCPandUDPServer,multiplelongconnectionclientisveryhelpfultoacceleratethedevelopmentprogressandreducethedifficultyofcodemig