利用流式Socket编程实现Windows与Linux的通信.pdf

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1、利用流式Socket编程实现Windows与Linux的通信李峰,应宏重庆三峡学院数学与计算机科学学院重庆404000摘要：结合流式Socket在某工业控制系统的实际应用,讨论了在嵌入式操作系统Linux和Windows间实现网络通信的关键技术，并给出了基本原理和开发步骤。关键词：Linux；Windows；流式套接字；客户机/服务器中图分类号：TP311.11文献标识码：A基金资助：重庆市自然科学基金CSTC,2005BB2001ImplementationofSocket_StreamCommunicationPrograminWindows

2、andLinuxLifeng,YinghongMathematicsandComputerScienceCollegeofChongqingThreeGorgesUniversity,china[Abstract]CombiningwiththeapplicationofSocket_Streaminanindustrycontrolsystem,thekeytechniquesofthenetworkcommunicationbetweenembeddedoperatingsystemLinuxandWindowsarediscussed.Co

3、mmunicationmechanismanddevelopingprocessareprovided.[Keywords]Linux；Windows；Socket_stream；C/S1前言流式Socket（SOCK_STREAM）是通过标准的UNIX文件描述符和其它程序通讯的一个方法。流式套接字提供可靠的、面向连接的通信流；它使用TCP协议，从而保证了数据传输的正确性和顺序的。由于TCP／IP协议在开放性、稳定性和可靠性方面均有很大的优势，采用TCP／IP协议很容易实现测控网络的体系结构。现在，socket接口被广泛认可并成为了事实上的工业标

4、准。利用以太网的简单方便、嵌入式操作系统Linux的开放和低价，再加上Windows良好的人机界面，通过流式套接字编程实现网络通信，将这三者很好的结合在一起，这种控制方式必将促进工业自动化技术的发展。2开发环境2.1开发环境在某工厂的工业自动化项目改造中，采用一台P4工业控制机作监控计算机，工业现场是三台嵌入式设备（两台控制计算机和一台测量计算机），用一个100M以太网交换机联接成一个局域网，该局域网与该工厂的计算机网络相联，其网络结构如图1所示。在该网络系统中采用工业控制机作服务器，三台嵌入式设备作客户机。根据该自动化项目的资金及控制系统的功能

5、与性能要求，客户机端采用开放廉价的嵌入式Linux操作系统，为方便用户操作使用，服务器端采用用户比较熟悉的Windows操作系统。为提高开发效率和建立一个良好的人机界面，采用面向测控领域的专业软件开发平台——LabWindows/CVI作服务器的软件开发工具。工业控制机工厂管理网络以太网交换机嵌入式控制机1嵌入式控制机2嵌入式测量机图1网络结构图2.2嵌入式Linux简介嵌入式Linux是一种小型操作系统，支持多用户、多进程、多线程、实时性较好的功能强大而稳定的操作系统。支持广泛的计算机硬件，同时由于有GPL的控制，大家开发的东西大都相互兼容，不

6、会走向分裂之路。Linux的特点在于它“开放的源码”原则，成千上万的专家、爱好者通过Internet在不断地完善并维护它，同时开发出了更多的应用软件。因此[1]Linux在可扩展性和移植性上都有相当美好的前景。2.3LabWindows/CVI程序开发环境LabWindows/CVI是一套面向测控领域的软件开发平台，是一个完全的标准C开发环境，用于开发虚拟仪器应用系统。它是一个完全集成式的开发环境，特别为建立以GPIB，PXI，VXI和插入式数据采集板卡为基础的测量系统而设计。该环境将互动性、简单易用的开发方式与ANSIC编译代码所特有的强大编程

7、功能和灵活性有机地结合在一起，使用户能很容易地生成各种应用程序。LabWindows/CVI的TCP库函数提供了与平台无关的、面向连接的、字节流网络通信协议编程接口。为了方便用户进行网络编程，LabWindows/CVI中封装了TCP[2]类库，可以开发基于TCP／IP的网络应用，提高了开发网络应用程序的能力。3客户-服务器模式的工作原理Windows和Linux均支持TCP协议，提供了标准的socket调用。socket编程均采用客[3]户机/服务器模式，客户机/服务器模式在操作过程中采取的是主动请求方式。首先服务器方要启动，并根据请求提供相应

8、服务：⑴打开一通信通道并告知本地主机，它愿意在某一公认地址端口上接受客户请求。⑵等待客户请求到达该端口。⑶接收到重复服务请求，处理该请求