Си и взаимодействие по http

Клиент-серверное приложение на сокетах TCP

Последнее обновление: 31.10.2015

Рассмотрим, как создать сервер, работающий по протоколу TCP, с помощью сокетов. Общая схема работы серверного сокета TCP будет следующей:

Код программы сервера будет таким:

using System; using System.Text; using System.Net; using System.Net.Sockets; namespace SocketTcpServer { class Program { static int port = 8005; // порт для приема входящих запросов static void Main(string[] args) { // получаем адреса для запуска сокета IPEndPoint ipPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(«127.0.0.1»), port); // создаем сокет Socket listenSocket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); try { // связываем сокет с локальной точкой, по которой будем принимать данные listenSocket.Bind(ipPoint); // начинаем прослушивание listenSocket.Listen(10); Console.WriteLine(«Сервер запущен. Ожидание подключений…»); while (true) { Socket handler = listenSocket.Accept(); // получаем сообщение StringBuilder builder = new StringBuilder(); int bytes = 0; // количество полученных байтов byte[] data = new byte[256]; // буфер для получаемых данных do { bytes = handler.Receive(data); builder.Append(Encoding.Unicode.GetString(data, 0, bytes)); } while (handler.Available>0); Console.WriteLine(DateTime.Now.ToShortTimeString() + «: » + builder.ToString()); // отправляем ответ string message = «ваше сообщение доставлено»; data = Encoding.Unicode.GetBytes(message); handler.Send(data); // закрываем сокет handler.Shutdown(SocketShutdown.Both); handler.Close(); } } catch(Exception ex) { Console.WriteLine(ex.Message); } } } }

Вначале после создания сокета связываем его с локальной точкой методом Bind:

listenSocket.Bind(ipPoint);

Сокет будет прослушивать подключения по 8005 порту на локальном адресе 127.0.0.1. То есть клиент должен будет подключаться к локальному адресу и порту 8005.

Далее начинаем прослушивание:

listenSocket.Listen(10);

Метод Listen вызывается только после метода Bind. В качестве параметра он принимает количество входящих подключений, которые могут быть поставлены в очередь сокета.

После вызова метода Listen начинается прослушивание входящих подключений, и если подключения приходят на сокет, то их можно получить с помощью метода Accept:

Socket handler = listenSocket.Accept();

Метод Accept извлекает из очереди ожидающих запрос первый запрос и создает для его обработки объект Socket. Если очередь запросов пуста, то метод Accept блокирует вызывающий поток до появления нового подключения.

Для обработки запроса сначала в цикле do..while получаем данные с помощью метода Receive:

do { bytes = handler.Receive(data); builder.Append(Encoding.Unicode.GetString(data, 0, bytes)); } while (handler.Available > 0);

Метод Receive в качестве параметра принимает массив байтов, в который считываются полученные данные, и возвращает количество полученных байтов.

Если отсутствуют данные, доступные для чтения, метод Receive блокирует вызывающий поток до тех пор, пока не станут доступны данные, если не было установлено значение тайм-аута путем использования объекта Socket.ReceiveTimeout. Если значение тайм-аута было превышено, объект Receive выдаст исключение SocketException. Чтобы отследить наличие данных в потоке, используется свойство Available.

После получения данных клиенту посылается ответное сообщение с помощью метода Send, который в качестве параметра принимает массив байтов:

handler.Send(data);

В конце обработки запроса надо закрыть связанный с ним сокет:

handler.Shutdown(SocketShutdown.Both); handler.Close();

Вызов метода Shutdown() перед закрытием сокета гарантирует, что не останется никаких необработанных данных.

HTTP протокол: основные правила Интернета, которые должен знать каждый веб-разработчик

Этот метод в качестве параметра принимает значение из перечисления SocketShutdown:

  • : остановка как отправки, так и получения данных сокетом

  • : остановка получения данных

  • : остановка отправки данных

Клиент

Теперь добавим проект для клиента. Общая схема работы клиента на сокетах будет немного отличаться:

Полный код клиента:

using System; using System.Text; using System.Net; using System.Net.Sockets; namespace SocketTcpClient { class Program { // адрес и порт сервера, к которому будем подключаться static int port = 8005; // порт сервера static string address = «127.0.0.1»; // адрес сервера static void Main(string[] args) { try { IPEndPoint ipPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port); Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); // подключаемся к удаленному хосту socket.Connect(ipPoint); Console.Write(«Введите сообщение:»); string message = Console.ReadLine(); 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); Console.WriteLine(«ответ сервера: » + builder.ToString()); // закрываем сокет socket.Shutdown(SocketShutdown.Both); socket.Close(); } catch(Exception ex) { Console.WriteLine(ex.Message); } Console.Read(); } } }

Для клиента характерно все то же самое, только теперь после создания сокета вызывается метод Connect(), в который передается адрес сервера:

IPEndPoint ipPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse(address), port); socket.Connect(ipPoint);

Теперь запустим программы сервера и клиента. Консоль клиента:

Введите сообщение: привет мир ответ сервера: ваше сообщение доставлено

Консоль сервера:

Сервер запущен. Ожидание подключений… 22:34: привет мир

НазадСодержаниеВперед

У меня возникают проблемы с приложением Qt; в частности с классом QNetworkAccessManager. Я пытаюсь выполнить простую загрузку HTTP двоичного файла, используя метод post() для QNetworkAccessManager. В документации указано, что я могу указать указатель на QIODevice для post() и что класс передаст данные, найденные в QIODevice. Это говорит мне о том, что я должен был бы дать post() указатель на QFile. Например:

Что, кажется, происходит в системе Windows, где я разрабатываю это, так это то, что мое приложение Qt выталкивает данные из QFile, но затем не завершает запрос; кажется, сидит там, ожидая появления большего количества данных из файла. Запрос на отправку не закрывается, пока я вручную не уничтожу приложение, после чего весь файл появится на моем сервере.

От некоторой отладки и исследования, я думаю, что это происходит, потому что операция чтения() QFile не возвращает -1, когда вы достигаете конца файла. Я думаю, что QNetworkAccessManager пытается читать из QIODevice, пока не получит -1 из read(), и в этот момент он предполагает, что больше нет данных и закрывается запрос.

Параметры протокола / RFC 2068

Если он продолжает получать код возврата с нуля из read(), QNetworkAccessManager предполагает, что может быть больше данных, и поэтому он продолжает ждать этих гипотетических данных.

Я подтвердил с помощью некоторого тестового кода, что операция read() QFile просто возвращает ноль после того, как вы прочитали до конца файла. Это, по-видимому, несовместимо с тем, как метод post() QNetworkAccessManager ожидает, что QIODevice будет вести себя. Мои вопросы:

  • Это какое-то ограничение с тем, как QFile работает под Windows?
  • Есть ли другой способ, которым я должен использовать QFile или QNetworkAccessManager для push файла через post()?
  • Разве это вообще не будет работать, и мне нужно найти другой способ для загрузки моего файла?

Любые предложения или подсказки будут оценены.

Обновление: Оказывается, у меня были две разные проблемы: одна на стороне клиента и одна на стороне сервера. На стороне клиента я должен был убедиться, что мой объект QFile остался на протяжении всей сетевой транзакции. Метод post() QNetworkAccessManager немедленно возвращается, но на самом деле не завершен немедленно. Вам необходимо прикрепить слот к завершенному() сигналу QNetworkAccessManager, чтобы определить, когда POST фактически завершен. В моем случае было довольно легко поддерживать QFile более или менее постоянно, но я также добавил слот к завершенному() сигналу, чтобы проверить ответы об ошибках с сервера.

Я подключил сигнал к слоту следующим образом:

Когда пришло время отправить мой файл, я написал такой почтовый код (обратите внимание, что compressFile является членом моего класса и поэтому не выходит за рамки этого кода):

Готовый (QNetworkReply *) сигнал от QNetworkAccessManager запускает мой метод postFinished (QNetworkReply *). Когда это произойдет, для меня безопасно закрыть compressFile и удалить файл данных, представленный compressFile. Для целей отладки я также добавил несколько операторов printf(), чтобы подтвердить, что транзакция завершена:

Так как compressFile не закрывается немедленно и не выходит за пределы области видимости, QNetworkAccessManager может занять столько времени, сколько ему нравится передавать мой файл. В конце концов транзакция завершена, и мой метод postFinished() вызывается.

Моя другая проблема (которая также способствовала поведению, которое я видел там, где транзакция никогда не завершалась) заключалась в том, что код Python для моего веб-сервера неправильно выдавал POST, но это выходит за рамки моего исходного вопроса Qt.

httpwindowspostqtqnetworkaccessmanager

задан dbisdorf 10 мая '10 в 23:35

источникподелиться

HTTP and HTTPS in Qt

published at 07.08.2014 15:45 by Jens Weller

Last week I started to work on an old project again: My own feed reader. I found the code 2 weeks a go on an old USB Stick, and decided to refactor it into a useful state. This involved dealing with HTTP via QNetworkAccessManager.

QNetworkAccessManager: HTTP in Qt

The QNetworkAccessManager class replaces the old QHttp classes. If you work with HTML, there is also the webkit module, but for raw HTTP, QNetworkAccessManger is the fitting choice. The API is asynchronous, your program will not block during the HTTP Request. A simple example:

QNetworkAccessManager manager;
QNetworkRequest req(url); req.setRawHeader( «User-Agent» , «Meeting C++ RSS Reader» ); QNetworkReply* reply = manager.get(req);

Each request is done via the class QNetworkRequest, you can set various parameters for such a request. For my feed reader it was important to give the request a user agent. Otherwise some pages don’t accept the connection and you will receive an RemoteHostClosed error.

Взаимодействие с другими сайтами через HTTP (HttpWebRequest и HttpWebResponse)

When you initiate the HTTP request with the QNetworkAccessManager(QNAM), you get a Pointer to a QNetworkReply object, corresponding to this request. You then either can connect to the Signals of QNetworkReply, or to the finished(QNetworkReply*) Signal of the QNAM. When dealing with multiple requests it can be better to bind to the QNAM signal, as you otherwise would have to dyncast QObjects::sender() for getting the context.

Which brings me back to my feed reader.

None of the above is interesting for the feed reader. It has some feed url, and is actually interested in reading this feed. Its not interested to deal with QNAMs issues, as downloading via HTTP is such a common task, that this should be handled by a different class. So I created HttpDownloader, a class which currently downloads via get, and hands the result as a QByteArray in a signal to the caller. The interesting things then happen in the finished(QNetworkReply*) slot.

First the error handling:

if ( reply->error() != QNetworkReply::NoError ) { qWarning() <<«ErrorNo: «<< reply->error() << «for url: » << reply->url().toString(); qDebug() << «Request failed, » << reply->errorString(); qDebug() << «Headers:»<< reply->rawHeaderList()<< «content:» << reply->readAll(); runningreplies.erase(reply); return; }

So, Qt does not use exceptions, and first one has to check if there is an error, currently all I do then is some logging and erasing the reply from an internal map.

But we aren’t done yet, that there is no error does not mean that the call was successful. The HTTP Response also could be a redirect. QNAM does not automatically handle this, so the handler has to test for the redirect, and then issue a new request:

QUrl redirect = reply->attribute(QNetworkRequest::RedirectionTargetAttribute).toUrl(); if(redirect.isValid() && reply->url() != redirect) { if(redirect.isRelative()) redirect = reply->url().resolved(redirect); QNetworkRequest req(redirect); req.setRawHeader( «User-Agent» , «Meeting C++ RSS Reader» ); QNetworkReply* reply = manager.get(req); runningreplies.insert(std::make_pair(reply,id)); return; }

Currently all I do is following the redirect. This is a working solution, but maybe not the best. It does not prevent redirect loops. QNetworkReply and QNetworkRequest have a few more attributes, but I only see the need to handle redirects currently.

Now, that errors and redirects are handled, the code for handling the content and request are rather short:

QByteArray array = reply->readAll(); emit rawDataAvailable(array,id); runningreplies.erase(reply); reply->deleteLater(); if(runningreplies.size() == 0) emit downloadFinished();

The content part of the HTTP call is easily read with readAll, as this class only deals with downloading it, it simply emits a signal that the content now can be processed. It is important also to delete the QNetworkReply instance now, first I have to delete it from a local map which binds a QVariant id to all active requests. Instead of using a local map I also could store this id directly as an attribute inside QNetworkReply.

This id is very important, as once the content is downloaded from the net, I need to do something with it. This id servers this purpose, the actual content handling then happens in the clients slot.

HTTPS and Qt

I hoped to get around this, as for the first version I would not need to rely on HTTPS, later when building apps with my feed reader, SSL support would be a must. But some of the feeds I want to have in my feed reader work over HTTPS, and one even is only available via HTTPS. Qt does not come with OpenSSL binaries, and when searching the net all kind of things show up. For example that you need to build Qt your self, as HTTPS is not enabled by default.

So, when requesting a HTTPS url, the following errors show up with QNetworkAccessManager in Qt5:

QSslSocket: cannot call unresolved function SSLv23_client_method QSslSocket: cannot call unresolved function SSL_CTX_new QSslSocket: cannot call unresolved function SSL_library_init QSslSocket: cannot call unresolved function ERR_get_error QSslSocket: cannot call unresolved function ERR_get_error

So, Qt5 does recognize the https url correctly, and tries to open a SSL Socket for it, which fails. The reason for this behavior is the missing OpenSSL binaries, which you need to provide to Qt in order to be able to properly open a https link. On windows this are the DLLs libeay32 and ssleay32.

Join the Meeting C++ patreon community!
This and other posts on Meeting C++ are enabled by my supporters on patreon!

Добавить комментарий

Закрыть меню