Разработка и описание алгоритма
Для того чтобы наглядно рассмотреть процесс взаимодействия клиента и серверов, составим диаграмму компонентов и определим их роли, а также укажем связь между ними.
На рисунке 1 изображена диаграмма компонентов:
Рисунок 1 – Диаграмма компонентов
На полученной диаграмме наглядно видно, как взаимодействуют между собой клиент и сервер (в обе стороны, в форме «запрос-ответ»), сервер и сервер (не взаимодействуют), а также с помощью заметок можно понять задачи, которые ставятся перед компонентами.
Описание структуры программы
Запускаем Client.exe, Server1.exe, Server2.exe. В клиент-приложении нужно обязательно указать IP адрес устройства, на котором запущены серверы, иначе не будет установлено соединение между устройствами и не будет осуществлена передача данных. Далее выбирается сервер, который будет передавать данные. Клиент отправляет запрос с помощью сокетов и возвращает на экран данные от выбранного сервера. Также реализован запуск серверов в единственном экземпляре с помощью мьютексов, т.е. сервер может быть только один, а клиентов, обращающихся к серверу – много.
Результаты программы
На рисунках 2-4 представлены результаты работы приложения. На рисунке 2 изображен функционал кнопки, а именно интерфейс. На рисунке 3 представлен результат работы 1-го сервера, а именно вывод названия видеоадаптера и размер клиента . На рисунке 4 представлен результат работы 2-го сервера, а именно вывод процента использования виртуальной и физической памяти.
Рисунок 2 – Вывод задания на курсовую работу
Рисунок 3 - Результат вывода информации с первого сервера
Рисунок 4 – Результат вывода информации с второго сервера
Исходный код
Исходный код первого сервера
Файл «Program.Cs»
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;
using System.Threading;
namespace Server1
{
static class Program
{
[STAThread]
static void Main()
{
Application.EnableVisualStyles();
Application.SetCompatibleTextRenderingDefault(false);
bool onlyInstance;
Mutex mtx = new Mutex(true, "Server1", out onlyInstance);
if (onlyInstance)
Application.Run(new Form1());
else
MessageBox.Show("Приложение уже запущено", "Сообщение", MessageBoxButtons.OK, MessageBoxIcon.Stop);
mtx.ReleaseMutex();
mtx.Close();
}
}
}
Файл «Form1.Cs»
using System;
using System.Collections.Generic;
using System.ComponentModel;
using System.Data;
using System.Drawing;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using System.Windows.Forms;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.Diagnostics;
using System.Threading;
namespace ClientOs
{
public partial class Form1 : Form
{
public static int port = 9305;
public static int numb = 1;
public static bool inloop = false;
public static string lastMSG = " ";
public static string forset = "";
public static string uslov = "";
public static string address = "127.0.0.1";
public Form1()
{
InitializeComponent();
}
private void button1_Click(object sender, EventArgs e)//connect 1 ser
{
ConServеtwo();
}
public void ConServеtwo()
{
address = "127.0.0.1";
port = 9305;
try
{
IPEndPoint ipPoint1 = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
// подключаемся к удаленному хосту
socket.Connect(ipPoint1);
string message = "GetPort!" + numb;
byte[] dataBuf = Encoding.Unicode.GetBytes(message);
socket.Send(dataBuf);
// получаем ответ
dataBuf = new byte[256]; // буфер для ответа
StringBuilder strBuilder = new StringBuilder();
int bytes = 0; // количество полученных байт
do
{
bytes = socket.Receive(dataBuf, dataBuf.Length, 0);
strBuilder.Append(Encoding.Unicode.GetString(dataBuf, 0, bytes));
}
while (socket.Available > 0);
port = int.Parse(strBuilder.ToString());
// закрываем сокет
mainTextBox1.Text += "Подключение открылось на порту : " + strBuilder.ToString() + "\n";
socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
socket.Close();
}
catch (Exception ex)
{
mainTextBox1.Text += ex.Message + "\n";
}
}
public void viklSer2()
{
address = "127.0.0.1";
port = 9305;
try
{
IPEndPoint ipPointForFirstServ = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
// подключаемся к удаленному хосту
socket.Connect(ipPointForFirstServ);
string message = "brkpt!" + numb;
byte[] data = Encoding.Unicode.GetBytes(message);
socket.Send(data);
// получаем ответ
data = new byte[1024]; // буфер для ответа
StringBuilder builder = new StringBuilder();
int bytes = 0; // количество полученных байт
mainTextBox1.Text += bytes;
do
{
bytes = socket.Receive(data, data.Length, 0);
mainTextBox1.Text += bytes;
builder.Append(Encoding.Unicode.GetString(data, 0, bytes));
}
while (socket.Available > 0);
mainTextBox1.Text += "Подключение завершилось на порту : "+ builder.ToString() + "\n";
// закрываем сокет
socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
socket.Close();
}
catch (Exception ex)
{
mainTextBox1.Text += ex.Message + "\n";
}
}
private void button2_Click(object sender, EventArgs e)//connect 2 ser
{
ConServFitst();
}
public void ConServFitst()
{
address = "127.0.0.2";
port = 9305;
try
{
IPEndPoint ipPoint1 = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
// подключаемся к удаленному хосту
socket.Connect(ipPoint1);
string message = "GetPort!" + numb;
byte[] data = Encoding.Unicode.GetBytes(message);
socket.Send(data);
// получаем ответ
data = new byte[256]; // буфер для ответа
StringBuilder strBuilder = new StringBuilder();
int bytes = 0; // количество полученных байт
do
{
bytes = socket.Receive(data, data.Length, 0);
strBuilder.Append(Encoding.Unicode.GetString(data, 0, bytes));
}
while (socket.Available > 0);
port = int.Parse(strBuilder.ToString());
// закрываем сокет
mainTextBox1.Text += "Подключение открылось на порту : " + strBuilder.ToString() + "\n";
socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
socket.Close();
}
catch (Exception ex)
{
mainTextBox1.Text += ex.Message + "\n";
}
}
public void viklServ1()
{
address = "127.0.0.2";
port = 9305;
try
{
IPEndPoint ipPoint1 = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
// подключаемся к удаленному хосту
socket.Connect(ipPoint1);
string message = "brkpt!" + numb;
byte[] data = Encoding.Unicode.GetBytes(message);
socket.Send(data);
// получаем ответ
data = new byte[256]; // буфер для ответа
StringBuilder builder = new StringBuilder();
int bytes = 0; // количество полученных байт
do
{
bytes = socket.Receive(data, data.Length, 0);
builder.Append(Encoding.Unicode.GetString(data, 0, bytes));
}
while (socket.Available > 0);
mainTextBox1.Text += "Подключение завершилось на порту : " + builder.ToString() + "\n";
// закрываем сокет
socket.Shutdown(SocketShutdown.Both);
socket.Close();
}
catch (Exception ex)
{
mainTextBox1.Text += ex.Message + "\n";
}
}
private void button3_Click(object sender, EventArgs e)//send 1
{
try
{
Serv2(address, port);
if (uslov.Equals("1байт") || uslov.Equals("1килобайт") || uslov.Equals("1мегабайт") || uslov.Equals("1гигабайт") || lastMSG.Equals(forset)) { } else {
mainTextBox1.Text += forset;
lastMSG = forset;
}
}
catch (Exception ex)
{
mainTextBox1.Text = ex.Message + "\n";
}
}
public void Serv2(string address1, int port1)
{
IPEndPoint ipPoint1 = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address1), port1);
Socket socket1 = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
string message;
byte[] data;
int bytes, siz;
StringBuilder builder = new StringBuilder();
// подключаемся к удаленному хосту
socket1.Connect(ipPoint1);
if (!takeTextBox2.Text.Equals(""))
{
switch (takeTextBox2.Text)
{
case "байт":
siz = 1;
break;
case "килобайт":
siz = 2;
break;
case "мегабайт":
siz = 3;
break;
case "гигабайт":
siz = 4;
break;
case "1байт":
siz = 5;
break;
case "1килобайт":
siz = 6;
break;
case "1мегабайт":
siz = 7;
break;
case "1гигабайт":
siz = 8;
break;
default:
siz = 1;
break;
}
data = Encoding.Unicode.GetBytes(siz +":");
socket1.Send(data);
int counter = 0;
if (siz >= 5) {
forset = "";
data = new byte[3024]; // буфер для ответа
bytes = 0; // количество полученных байт
do
{
bytes = socket1.Receive(data, data.Length, 0);
builder.Append(Encoding.Unicode.GetString(data, 0, bytes));
}
while (socket1.Available > 0);
var dataForMem = builder.ToString().Split('!');
if (dataForMem.Length == 5)
{
mainTextBox1.Text += "Количество свободных байтов файла подкачки: " + dataForMem[0] + ". Объем используемой физической памяти в единицах, переданных клиентом : " + dataForMem[1] + ";" + "\n";
System.Threading.Thread.Sleep(2000);
mainTextBox1.Text += "\n" + "Новое значение - Количество свободных байтов файла подкачки: " + dataForMem[3] + ". Объем используемой физической памяти в единицах, переданных клиентом : " + dataForMem[4] + ";" + "\n";
uslov = takeTextBox2.Text;
}
else {
mainTextBox1.Text += "Значения не изменились";
// mainTextBox1.Text += "Количество свободных байтов файла подкачки: " + dataForMem[0] + ". Объем используемой физической памяти в единицах, переданных клиентом : " + dataForMem[1]+ ";" + "\n";
//uslov = takeTextBox2.Text;
}
}
else {
data = new byte[3024]; // буфер для ответа
bytes = 0; // количество полученных байт
do
{
bytes = socket1.Receive(data, data.Length, 0);
builder.Append(Encoding.Unicode.GetString(data, 0, bytes));
}
while (socket1.Available > 0);
var dataForMem = builder.ToString().Split('!');
//mainTextBox1.Text += "Количество свободных байтов файла подкачки: " + dataForMem[0] + ". Объем используемой физической памяти в единицах, переданных клиентом : " + dataForMem[1]+ ";" + "\n";
forset = "Количество свободных байтов файла подкачки: " + dataForMem[0] + ". Объем используемой физической памяти в единицах, переданных клиентом : " + dataForMem[1] + "; " + "\n" ;
uslov = takeTextBox2.Text;
}
}
// закрываем сокет
socket1.Shutdown(SocketShutdown.Both);
socket1.Close();
}
private void button4_Click(object sender, EventArgs e)//send 2
{
try
{
Serv1(address, port);
}
catch (Exception ex)
{
mainTextBox1.Text = ex.Message + "\n";
}
}
private void Serv1(string address, int port)
{
IPEndPoint ipPoint1 = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port);
Socket socket1 = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp);
string message;
byte[] data;
int bytes;
StringBuilder builder = new StringBuilder();
int h= int.Parse(this.Size.Height.ToString());
int w= int.Parse(this.Size.Width.ToString());
// подключаемся к удаленному хосту
socket1.Connect(ipPoint1);
data = Encoding.Unicode.GetBytes(h +":" +w);
socket1.Send(data);
data = new byte[3024]; // буфер для ответа
bytes = 0; // количество полученных байт
do
{
bytes = socket1.Receive(data, data.Length, 0);
builder.Append(Encoding.Unicode.GetString(data, 0, bytes));
}
while (socket1.Available > 0);
var dataForMem = builder.ToString().Split('!');
mainTextBox1.Text += "Размер клиентской области " + dataForMem[0] + " x "+ dataForMem[1] + "\nНазвание видеоадаптера -" + dataForMem[2] +" "+ DateTime.Now.ToString() + "; " + "\n";
// закрываем сокет
socket1.Shutdown(SocketShutdown.Both);
socket1.Close();
}
private void button5_Click(object sender, EventArgs e)//stop1
{
viklSer2();
}
private void button6_Click(object sender, EventArgs e)//stop2
{
viklServ1();
}
private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
{
if (Process.GetProcessesByName(Process.GetCurrentProcess().ProcessName).Length > 1)
{
Random rnd = new Random();
numb = rnd.Next(0, 100000);
}
}
private void checkBox1_CheckedChanged(object sender, EventArgs e)
{
if (checkBox1.Checked)
{
timer1.Enabled = true;
}
else
{
timer1.Enabled = false;
}
}
private void timer1_Tick(object sender, EventArgs e)
{
try
{
Serv2(address, port);
}
catch (Exception ex)
{
mainTextBox1.Text = ex.Message + "\n";
}
if (!forset.Equals(lastMSG)) {
mainTextBox1.Text += forset;
lastMSG = forset;
}
else
{
mainTextBox1.Text += "Нет изменений\n";
}
//mainTextBox1.Text += "lastMSG "+ lastMSG +" forset "+forset+" uslov "+ uslov ;
}
}
}