SuperSocket入门（五）-常用协议实现模版及FixedSizeReceiveFilter示例

Socket里面的协议解析是Socket通讯程序设计中最复杂的地方，如果你的应用层协议设计或实现不佳，Socket通讯中常见的粘包，分包就难以避免。SuperSocket内置了命令行格式的协议CommandLineProtocol，如果你使用了其它格式的协议，就必须自行实现自定义协议CustomProtocol。看了一篇文档之后, 你可能会觉得用 SuperSocket 来实现你的自定义协议并不简单。 为了让这件事变得更容易一些, SuperSocket 提供了一些通用的协议解析工具, 你可以用他们简单而且快速的实现你自己的通信协议:

TerminatorReceiveFilter (SuperSocket.SocketBase.Protocol.TerminatorReceiveFilter, SuperSocket.SocketBase) ---结束符协议

CountSpliterReceiveFilter (SuperSocket.Facility.Protocol.CountSpliterReceiveFilter, SuperSocket.Facility)---固定数量分隔符协议

FixedSizeReceiveFilter (SuperSocket.Facility.Protocol.FixedSizeReceiveFilter, SuperSocket.Facility)---固定请求大小协议

BeginEndMarkReceiveFilter (SuperSocket.Facility.Protocol.BeginEndMarkReceiveFilter, SuperSocket.Facility)---带起止符协议

FixedHeaderReceiveFilter (SuperSocket.Facility.Protocol.FixedHeaderReceiveFilter, SuperSocket.Facility)---头部格式固定并包含内容长度协议

1、TerminatorReceiveFilter结束符协议

结束符协议和命令行协议类似，一些协议用结束符来确定一个请求.例如, 一个协议使用两个字符 "##" 作为结束符, 于是你可以使用类 "TerminatorReceiveFilterFactory":

结束符协议

TerminatorProtocolServer

：

public class TerminatorProtocolServer: AppServer
{
public TerminatorProtocolServer()
: base(new TerminatorReceiveFilterFactory("##"))
{

}
}

基于TerminatorReceiveFilter实现你的接收过滤器(ReceiveFilter):

public class YourReceiveFilter : TerminatorReceiveFilter<YourRequestInfo>
{
//More code
}

实现你的接收过滤器工厂(ReceiveFilterFactory)用于创建接受过滤器实例:

public class YourReceiveFilterFactory : IReceiveFilterFactory<YourRequestInfo>
{
//More code
}

2、[b]CountSpliterReceiveFilter 固定数量分隔符协议[/b]

有些协议定义了像这样格式的请求 "#part1#part2#part3#part4#part5#part6#part7#". 每个请求有7个由 '#' 分隔的部分. 这种协议的实现非常简单:

/// <summary>
/// 请求格式：#part1#part2#part3#part4#part5#part6#part7#
/// </summary>
public class CountSpliterAppServer : AppServer
{
public CountSpliterAppServer()
: base(new CountSpliterReceiveFilterFactory((byte)'#', 8)) //8个分隔符，7个参数。除使用默认的过滤工厂，还可以参照上一个实例定制协议
{

}
}

3、[b]FixedSizeReceiveFilter 固定请求大小协议[/b]

在这种协议之中, 所有请求的大小都是相同的。如果你的每个请求都是有8个字符组成的字符串，如"HUANG LI", 你应该做的事就是想如下代码这样实现一个接收过滤器(ReceiveFilter):

class MyReceiveFilter : FixedSizeReceiveFilter<StringRequestInfo>
{
public MyReceiveFilter()
: base(8) //传入固定的请求大小
{

}

protected override StringRequestInfo ProcessMatchedRequest(byte[] buffer, int offset, int length, bool toBeCopied)
{
//TODO: 通过解析到的数据来构造请求实例，并返回
}
}

然后在你的 AppServer 类中使用这个接受过滤器 (ReceiveFilter):

public class MyAppServer : AppServer
{
public MyAppServer()
: base(new DefaultReceiveFilterFactory<MyReceiveFilter, StringRequestInfo>()) //使用默认的接受过滤器工厂 (DefaultReceiveFilterFactory)
{

}
}

4、[b]BeginEndMarkReceiveFilter 带起止符协议[/b]

在这类协议的每个请求之中 都有固定的开始和结束标记。例如, 我有个协议，它的所有消息都遵循这种格式 "&xxxxxxxxxxxxxx#"。因此，在这种情况下， "&" 是开始标记， "#" 是结束标记，于是你的接受过滤器可以定义成这样:

class MyReceiveFilter : BeginEndMarkReceiveFilter<StringRequestInfo>
{
//开始和结束标记也可以是两个或两个以上的字节
private readonly static byte[] BeginMark = new byte[] { (byte)'&' };
private readonly static byte[] EndMark = new byte[] { (byte)'#' };

public MyReceiveFilter()
: base(BeginMark, EndMark) //传入开始标记和结束标记
{

}

protected override StringRequestInfo ProcessMatchedRequest(byte[] readBuffer, int offset, int length)
{
//TODO: 通过解析到的数据来构造请求实例，并返回
}
}

然后在你的 AppServer 类中使用这个接受过滤器 (ReceiveFilter):

public class MyAppServer : AppServer
{
public MyAppServer()
: base(new DefaultReceiveFilterFactory<MyReceiveFilter, StringRequestInfo>()) //使用默认的接受过滤器工厂 (DefaultReceiveFilterFactory)
{

}
}

5、[b]FixedHeaderReceiveFilter 头部格式固定并包含内容长度协议[/b]

这种协议将一个请求定义为两大部分, 第一部分定义了包含第二部分长度等等基础信息. 我们通常称第一部分为头部.

例如, 我们有一个这样的协议: 头部包含 6 个字节, 前 4 个字节用于存储请求的名字, 后两个字节用于代表请求体的长度:

/// +-------+---+-------------------------------+
/// |request| l |                               |
/// | name  | e |    request body               |
/// |  (4)  | n |                               |
/// |       |(2)|                               |
/// +-------+---+-------------------------------+

使用 SuperSocket, 你可以非常方便的实现这种协议:

class MyReceiveFilter : FixedHeaderReceiveFilter<BinaryRequestInfo>
{
public MyReceiveFilter()
: base(6)
{

}

protected override int GetBodyLengthFromHeader(byte[] header, int offset, int length)
{
return (int)header[offset + 4] * 256 + (int)header[offset + 5];
}

protected override BinaryRequestInfo ResolveRequestInfo(ArraySegment<byte> header, byte[] bodyBuffer, int offset, int length)
{
return new BinaryRequestInfo(Encoding.UTF8.GetString(header.Array, header.Offset, 4), bodyBuffer.CloneRange(offset, length));
}
}

你需要基于类FixedHeaderReceiveFilter实现你自己的接收过滤器.

传入父类构造函数的 6 表示头部的长度;

方法"GetBodyLengthFromHeader(...)" 应该根据接收到的头部返回请求体的长度;

方法 ResolveRequestInfo(....)" 应该根据你接收到的请求头部和请求体返回你的请求类型的实例.

实际使用场景：

到这里五种协议的模板你都已经了解了一遍，并且知道了相关的格式处理。接下来看一个网络示例：

通讯协议格式：

using System;
using System.Collections.Generic;
using System.Linq;
using System.Text;
using System.Threading.Tasks;
using SuperSocket.SocketBase;
using SuperSocket.SocketBase.Protocol;
using SuperSocket.SocketEngine;
/****************************************************************
*   作者:黄昏前黎明后
*   CLR版本：4.0.30319.42000
*   创建时间：2017-01-19 00:02:17
*   2017
*   描述说明：服务启动和停止入口
*
*   修改历史： 2017 -01-19  调整自定义mysession和myserver
*              2017 -01-23  通讯协议解析，直接使用入口注册事件
*
*****************************************************************/
namespace SuperSocketDemo
{
class Program
{
/// <summary>
/// SuperSocket服务启动或停止
/// </summary>
/// <param name="args"></param>
static void Main(string[] args)
{
Console.WriteLine("请按任何键进行启动SuperSocket服务!");
Console.ReadKey();
Console.WriteLine();

var HLProtocolServer = new HLProtocolServer();
// 设置端口号
int port = 2017;
//启动应用服务端口
if (!HLProtocolServer.Setup(port)) //启动时监听端口2017
{
Console.WriteLine("服务端口启动失败!");
Console.ReadKey();
return;
}

Console.WriteLine();
//注册连接事件
HLProtocolServer.NewSessionConnected += HLProtocolServer_NewSessionConnected;
//注册请求事件
HLProtocolServer.NewRequestReceived += HLProtocolServer_NewRequestReceived;
//注册Session关闭事件
HLProtocolServer.SessionClosed += HLProtocolServer_SessionClosed;
//尝试启动应用服务
if (!HLProtocolServer.Start())
{
Console.WriteLine("服务启动失败!");
Console.ReadKey();
return;
}

Console.WriteLine("服务器状态:" + HLProtocolServer.State.ToString());

Console.WriteLine("服务启动成功，请按'E'停止服务!");

while (Console.ReadKey().KeyChar != 'E')
{
Console.WriteLine();
continue;
}

//停止服务
HLProtocolServer.Stop();
Console.WriteLine("服务已停止!");
Console.ReadKey();
}

static void HLProtocolServer_SessionClosed(HLProtocolSession session, SuperSocket.SocketBase.CloseReason value)
{
Console.WriteLine(session.RemoteEndPoint.ToString() + "连接断开. 断开原因:" + value);
}
static void HLProtocolServer_NewSessionConnected(HLProtocolSession session)
{
Console.WriteLine(session.RemoteEndPoint.ToString() + " 已连接.");
}
/// <summary>
/// 协议并没有什么太多复杂逻辑，不需要用到命令模式，直接用这种方式就可以了
/// </summary>
/// <param name="session"></param>
/// <param name="requestInfo"></param>
private static void HLProtocolServer_NewRequestReceived(HLProtocolSession session, HLProtocolRequestInfo requestInfo)
{
Console.WriteLine();
Console.WriteLine("数据来源: " + session.RemoteEndPoint.ToString());
Console.WriteLine("接收数据内容："+requestInfo.Body);

}
}
}

Program类
通讯协议需要使用小工具进行调试，本人使用的是TCP/UDP端口调试工具SocketTool V2.大家可以直接进行下载。使用HEX模式进行发送16进制报文，服务器输出结果：





本文参考官方文档 内置的常用协议实现模版