【发布时间】:2015-10-13 13:26:12
【问题描述】:
我必须说的第一件事是,这篇文章的灵感来自 [Remy Lebeau][1]https://stackoverflow.com/users/65863/remy-lebeau 在此处的问题的回答:
Send binary file over TCP/IP connection。
我正在使用 poco 库和 C++。
消息头
目标是通过互联网发送一些大的二进制文件。因此,为了实现这一点,我使用以下消息头:
class FileDesc
{
size_t file_size = 0;
size_t chunk_size = 0;
size_t file_name_len = 0;
char file_name[0];
public:
FileDesc(size_t file_sz, size_t buf_sz)
: file_size(ByteOrder::toNetwork(file_sz)),
chunk_size(ByteOrder::toNetwork(buf_sz)) {}
size_t get_file_size() const { return ByteOrder::fromNetwork(file_size); }
size_t get_chunk_size() const { return ByteOrder::fromNetwork(chunk_size); }
string get_file_name() const
{
const auto len = get_file_name_len();
string ret; ret.reserve(len + 1);
for (size_t i = 0; i < len; ++i)
ret.push_back(file_name[i]);
return ret;
}
size_t get_file_name_len() const
{
return ByteOrder::fromNetwork(file_name_len);
}
size_t size() const
{
return sizeof(*this) + ByteOrder::fromNetwork(file_name_len);
}
static shared_ptr<FileDesc> allocate(size_t file_sz, size_t buf_sz,
const string & name)
{
const auto n = name.size();
const size_t sz = sizeof(FileDesc) + n;
shared_ptr<FileDesc> ret((FileDesc*) malloc(sz), free);
new (ret.get()) FileDesc(file_sz, buf_sz);
memcpy(ret->file_name, name.data(), n);
ret->file_name_len = ByteOrder::toNetwork(n);
return ret;
}
};
文件将按固定长度的块发送,可能最后一个除外。此标头在传输开始时发送。发送方通知接收方将发送file_size 字节的文件,大小为chunk_size 的块,并且文件名具有file_name_len 字符。在此消息的末尾,通过字符数组file_name 划定文件名,其长度是可变的并且取决于文件名长度。静态方法allocate 负责为这个头分配足够的大小来存储完整的文件名。
发送者例程
这里是发件人部分的代码:
bool send_file(StreamSocket & sock, const string & file_name, long buf_size)
{
stringstream s;
ifstream file(file_name, ios::binary | ios::ate);
if (not file.is_open() or not file.good()) // verify file reading
{
s << "cannot open file " << file_name;
throw domain_error(s.str());
}
long file_size = file.tellg();
if (file_size == 0)
{
s << "file " << file_name << " has zero bytes";
throw domain_error(s.str());
}
file.seekg(0);
unique_ptr<char[]> chunk(new char[buf_size]);
auto desc_ptr = FileDesc::allocate(file_size, buf_size, file_name);
// send the file description
int status = sock.sendBytes(desc_ptr.get(), desc_ptr->size());
if (status != desc_ptr->size())
return false;
do // now send the file
{
long num_bytes = min(file_size, buf_size);
file.read(chunk.get(), num_bytes);
char * pbuf = chunk.get();
auto n = num_bytes;
while (n > 0)
{
status = sock.sendBytes(pbuf, n);
pbuf += status;
n -= status;
}
file_size -= num_bytes;
}
while (file_size > 0);
char ok; // now I wait for receiving part notifies reception
status = sock.receiveBytes(&ok, sizeof(ok));
return ok == 0;
}
send_file(sock, file_name, buf_size) 打开文件file_name 并通过poco 套接字sock 以大小为buf_len 的块发送其内容。所以它会执行file_size/buf_len传输加上文件描述符的初始传输。
接收器部分
接收端实例化一个pocoServerSocket如下:
ServerSocket server_socket(addr);
auto sock = server_socket.acceptConnection();
auto p = receive_file(sock, 256);
receive_file(sock, 256) 表示在套接字sock 将收到一个最大文件长度为 256 字节的文件(对于我的应用程序来说足够了)。这个例程是send_file()的counter部分,保存文件,实现如下:
pair<bool, string>
receive_file(StreamSocket & sock, size_t max_file_name_len)
{
stringstream s;
size_t buf_sz = sizeof(FileDesc) + max_file_name_len;
unique_ptr<char[]> buffer(new char[buf_sz]);
int num = sock.receiveBytes(buffer.get(), buf_sz);
FileDesc * msg = reinterpret_cast<FileDesc*>(buffer.get());
if (msg->size() > num)
return make_pair(false, "");
long chunk_size = msg->get_chunk_size();
if (chunk_size == 0)
throw domain_error("chunk size is zero");
const string file_name = msg->get_file_name();
ofstream file(file_name, ios::binary);
if (not file.is_open() or not file.good())
{
s << "cannot create file" << file_name;
throw domain_error(s.str());
}
long file_size = msg->get_file_size();
unique_ptr<char[]> chunk(new char[chunk_size]);
do
{ // num_bytes is the quantity that I must receive for this chunk
auto num_bytes = min(file_size, chunk_size);
char * pbuf = chunk.get();
long n = num_bytes;
while (n > 0)
{
num = sock.receiveBytes(pbuf, n, 0); // <-- here is potentially the problem
if (num == 0) // connection closed?
return make_pair(file_size == 0, file_name);
pbuf += num;
n -= num;
}
file.write(chunk.get(), num_bytes);
file_size -= num_bytes;
}
while (file_size > 0);
char ok;
num = sock.sendBytes(&ok, sizeof(ok)); // notify reception to sender
return make_pair(true, file_name);
}
receive_file() 返回一个pair<bool,string>,其中first 表示接收已正确完成,second 表示文件名。
问题
由于我无法理解的原因,有时,当num = sock.receiveBytes(pbuf, n, 0) 接收的字节数少于预期的n 并且循环完成读取剩余部分时,仅对应于最后一个发送块的最后一个接收。
奇怪的是,直到现在,我的问题只发生在我使用环回 (127.0.0.1) 时,这对于测试来说非常实用,因为我在我的机器上测试了所有内容。相反,当在两个不同的对等点之间传输时,一切正常,当然并不表明一切都正确。
所以,如果有人能帮助我批评我的实现并最终指出问题出在哪里,我将不胜感激
【问题讨论】:
标签: c++ sockets tcp poco-libraries