VB.NET语言 TCP 服务器编程 TcpListener ?

VB.NET TCP^【1】服务器编程：TcpListener^【2】模型详解

TCP（传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流^【3】的传输层通信协议。在.NET框架中，我们可以使用TcpListener类来创建一个TCP服务器，该服务器可以监听客户端的连接请求，并与之建立稳定的通信。本文将围绕TcpListener模型，详细介绍如何在VB.NET中实现TCP服务器编程。

TcpListener 类简介

TcpListener 类是.NET框架中用于创建TCP服务器的核心类。它提供了创建、监听和接受客户端连接的方法。以下是一些TcpListener类的主要方法：

- `Public Sub New()`：创建一个新的TcpListener实例。
- `Public Sub Start()`：开始监听客户端连接。
- `Public Sub Stop()`：停止监听客户端连接。
- `Public Function AcceptTcpClient^【4】() As TcpClient`：接受一个客户端连接，并返回一个TcpClient对象。

TcpListener 服务器编程步骤

下面是使用TcpListener创建TCP服务器的步骤：

1. 创建TcpListener实例。
2. 设置监听的端口号^【5】。
3. 启动TcpListener。
4. 接受客户端连接。
5. 创建TcpClient对象与客户端通信。
6. 关闭TcpListener和TcpClient。

示例代码

以下是一个简单的VB.NET TCP服务器示例，该服务器监听本地端口12345，并接收客户端发送的消息。

vb.net Imports System.Net.Sockets Imports System.Text


Module Module1

    Sub Main()

        ' 创建TcpListener实例

        Dim listener As New TcpListener(12345)
        Try

            ' 启动TcpListener

            listener.Start()
            Console.WriteLine("TCP服务器已启动，等待客户端连接...")
            ' 接受客户端连接

            Dim client As TcpClient = listener.AcceptTcpClient()
            ' 创建网络流

            Dim stream As NetworkStream = client.GetStream()
            ' 创建接收缓冲区

            Dim buffer As Byte() = New Byte(1023) {}
            ' 读取客户端发送的数据

            Dim bytesRead As Integer = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length)
            ' 将字节转换为字符串

            Dim receivedString As String = Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, bytesRead)
            Console.WriteLine("接收到的消息: " & receivedString)
            ' 关闭网络流和TcpClient

            stream.Close()

            client.Close()
        Catch ex As Exception

            Console.WriteLine("发生错误: " & ex.Message)

        Finally

            ' 停止TcpListener

            listener.Stop()

        End Try

Console.WriteLine("TCP服务器已关闭。") Console.ReadLine() End Sub End Module

TcpListener 高级特性

多线程^【6】处理

在实际应用中，服务器可能需要同时处理多个客户端连接。为了实现这一点，我们可以使用多线程来处理每个客户端连接。

以下是一个使用多线程处理客户端连接的示例：

vb.net Imports System.Net.Sockets Imports System.Text Imports System.Threading


Module Module1

    Sub Main()

        ' 创建TcpListener实例

        Dim listener As New TcpListener(12345)
        Try

            ' 启动TcpListener

            listener.Start()
            Console.WriteLine("TCP服务器已启动，等待客户端连接...")
            While True

                ' 接受客户端连接

                Dim client As TcpClient = listener.AcceptTcpClient()
                ' 创建线程处理客户端连接

                Dim clientThread As New Thread(AddressOf HandleClient)

                clientThread.Start(client)

            End While
        Catch ex As Exception

            Console.WriteLine("发生错误: " & ex.Message)

        Finally

            ' 停止TcpListener

            listener.Stop()

        End Try
        Console.WriteLine("TCP服务器已关闭。")

        Console.ReadLine()

    End Sub
    Private Sub HandleClient(ByVal client As TcpClient)

        Try

            ' 创建网络流

            Dim stream As NetworkStream = client.GetStream()
            ' 创建接收缓冲区

            Dim buffer As Byte() = New Byte(1023) {}
            ' 读取客户端发送的数据

            Dim bytesRead As Integer = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length)
            ' 将字节转换为字符串

            Dim receivedString As String = Encoding.ASCII.GetString(buffer, 0, bytesRead)
            Console.WriteLine("接收到的消息: " & receivedString)

' 关闭网络流和TcpClient stream.Close() client.Close() Catch ex As Exception Console.WriteLine("处理客户端连接时发生错误: " & ex.Message) End Try End Sub End Module

数据加密^【7】

在实际应用中，为了确保数据传输的安全性，我们可能需要对数据进行加密。在VB.NET中，我们可以使用System.Security.Cryptography^【8】命名空间中的加密类来实现数据加密。

以下是一个使用AES^【9】加密算法对数据进行加密和解密^【11】的示例：

vb.net Imports System.Net.Sockets Imports System.Text Imports System.Threading Imports System.Security.Cryptography


Module Module1

    ' AES密钥和初始化向量

    Private Const Key As String = "1234567890123456"

    Private Const IV As String = "1234567890123456"
    Sub Main()

        ' 创建TcpListener实例

        Dim listener As New TcpListener(12345)
        Try

            ' 启动TcpListener

            listener.Start()
            Console.WriteLine("TCP服务器已启动，等待客户端连接...")
            While True

                ' 接受客户端连接

                Dim client As TcpClient = listener.AcceptTcpClient()
                ' 创建线程处理客户端连接

                Dim clientThread As New Thread(AddressOf HandleClient)

                clientThread.Start(client)

            End While
        Catch ex As Exception

            Console.WriteLine("发生错误: " & ex.Message)

        Finally

            ' 停止TcpListener

            listener.Stop()

        End Try
        Console.WriteLine("TCP服务器已关闭。")

        Console.ReadLine()

    End Sub
    Private Sub HandleClient(ByVal client As TcpClient)

        Try

            ' 创建网络流

            Dim stream As NetworkStream = client.GetStream()
            ' 创建接收缓冲区

            Dim buffer As Byte() = New Byte(1023) {}
            ' 读取客户端发送的数据

            Dim bytesRead As Integer = stream.Read(buffer, 0, buffer.Length)
            ' 解密数据

            Dim decryptedBytes As Byte() = Decrypt(buffer, Key, IV)
            ' 将字节转换为字符串

            Dim receivedString As String = Encoding.ASCII.GetString(decryptedBytes, 0, bytesRead)
            Console.WriteLine("接收到的消息: " & receivedString)
            ' 关闭网络流和TcpClient

            stream.Close()

            client.Close()

        Catch ex As Exception

            Console.WriteLine("处理客户端连接时发生错误: " & ex.Message)

        End Try

    End Sub
    Private Function Decrypt(ByVal cipherText As Byte(), ByVal key As String, ByVal iv As String) As Byte()

        ' 创建AES加密器

        Dim aes As Aes = Aes.Create()

        aes.Key = Encoding.UTF8.GetBytes(key)

        aes.IV = Encoding.UTF8.GetBytes(iv)
        ' 创建解密器

        Dim decryptor As ICryptoTransform = aes.CreateDecryptor(aes.Key, aes.IV)
        ' 解密数据

        Dim decrypted As Byte() = decryptor.TransformFinalBlock(cipherText, 0, cipherText.Length)

Return decrypted End Function End Module

总结

本文详细介绍了如何在VB.NET中使用TcpListener模型创建TCP服务器。通过本文的学习，读者可以了解到TcpListener类的基本用法、多线程处理和数据加密等高级特性。在实际应用中，我们可以根据需求对TCP服务器进行扩展和优化，以满足各种场景的需求。

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