通过套接字发送和接收图像

Question

我有一个 C# 桌面应用程序。它连接到我网络上的另一台 PC，它是一个 UWP C# 应用程序。

我正在尝试向我的侦听套接字发送一个或 2 个图像，为了测试这一点，我让侦听套接字将图像发回给我。

问题在于，即使我的服务器接收到所有最初发送回客户端的字节，接收到的图像大小也不相同。

更奇怪的是，有时返回的字节是正确的，我得到了整个图像，当我尝试发送 2 个图像时，第一个是好的，而第二个不是。

然后它将/可以恢复为没有正确发送回的图像。

我认为可能与 async/await 部分有关，我不确定如何。

这是我的服务器代码：

using (IInputStream input = args.Socket.InputStream)
{
    byte[] data = new byte[BufferSize];
    IBuffer buffer = data.AsBuffer();
    uint dataRead = BufferSize;
    while (dataRead == BufferSize)
    {
        await input.ReadAsync(buffer, BufferSize, InputStreamOptions.Partial);
        requestInBytes.AddRange(data.Take((int) buffer.Length));
        dataRead = buffer.Length;
    }
}
var ct = requestInBytes.Count;

然后我跳出标题信息：

int counter = 0;
counter = requestCommand[0].Length;
counter = counter + requestCommand[1].Length;
counter = counter + requestCommand[2].Length;
counter = counter + requestCommand[3].Length;
counter = counter + requestCommand[4].Length;
counter = counter + requestCommand[5].Length;
counter = counter + 6;

现在我提取图像：

var imgBody = new byte[totalBytes.Length- counter];
System.Buffer.BlockCopy(totalBytes, counter, imgBody, 0, imgBody.Length);
byteArray = imgBody;

然后只发回图片：

using (IOutputStream output = args.Socket.OutputStream)
{
    using (Stream response = output.AsStreamForWrite())
    {
        MemoryStream stream = new MemoryStream(byteArray);
        await response.WriteAsync(byteArray, 0, byteArray.Length);
        await response.FlushAsync();
    }
}

这是我的客户端代码：

StringBuilder sb = new StringBuilder();
foreach (var gallery in Shared.CurrentJobGallery)
{
    try
    {
        sb.Clear();
        sb.Append(GeneralTags.ACTION_ADD);
        sb.Append(Shared.DLE);
        sb.Append("GALLERY");
        sb.Append(Shared.DLE);
        sb.Append(Shared.CurrentClientId);
        sb.Append(Shared.DLE);
        sb.Append(gallery.Title);
        sb.Append(Shared.DLE);
        sb.Append(gallery.Description);
        sb.Append(Shared.DLE);
        sb.Append(jobRef);
        sb.Append(Shared.DLE);
        byte[] galleryHdr = Encoding.UTF8.GetBytes(sb.ToString());
        byte[] byteArray = new byte[galleryHdr.Length + gallery.ImageData.Length];

        Buffer.BlockCopy(galleryHdr, 0, byteArray, 0, galleryHdr.Length);
        Buffer.BlockCopy(gallery.ImageData, 0, byteArray, galleryHdr.Length, gallery.ImageData.Length);
        List<byte> requestInBytes2 = new List<byte>();
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine("SENT: " + gallery.ImageData.Length.ToString());
        using (TcpClient clientSocket = new TcpClient())
        {
            await clientSocket.ConnectAsync(GeneralTags.RASPBERRY_PI_IP_ADDRESS, GeneralTags.RASPBERRY_PI_PORT);
            using (NetworkStream serverStream = clientSocket.GetStream())
            {
                List<byte> requestInBytes = new List<byte>();

                serverStream.Write(byteArray, 0, byteArray.Length);
                serverStream.Flush();
                int i;
                Byte[] bytes = new Byte[1024];
                do
                {
                    i = serverStream.Read(bytes, 0, bytes.Length);
                    byte[] receivedBuffer = new byte[i];
                    Array.Copy(bytes, receivedBuffer, i);

                    requestInBytes2.AddRange(receivedBuffer);
                } while (serverStream.DataAvailable);

            }
        }

        using (MemoryStream ms = new MemoryStream())
        {
            System.Diagnostics.Debug.WriteLine("BACK: " + requestInBytes2.Count.ToString());
            ms.Write(requestInBytes2.ToArray(), 0, requestInBytes2.ToArray().Length);
            Shared.ViewImage(Image.FromStream(ms, true));
        }
    }
    catch (Exception ex)
    {
        System.Diagnostics.Debug.WriteLine(ex.ToString());
    }
}

Answer 1

您的问题是 TCP 套接字基于 streams，而不是 packets。确实，“在线”上的一切都是一个数据包，但是当您使用 TCP 时，您无法控制数据如何拆分为数据包或重新组合成一个流。

尤其是这行代码不正确：

await input.ReadAsync(buffer, BufferSize, InputStreamOptions.Partial);

根据the docs，您必须使用从ReadAsync 返回的缓冲区。另请注意，此缓冲区可能是部分图像，由您的代码 来检测这种情况，必要时阅读更多内容，并将这些块附加在一起。此外，缓冲区可能包含一个图像的一部分和下一个图像的一部分；检测并正确处理它也取决于您的代码。

出于这个原因，大多数 TCP 应用程序使用某种形式的 message framing（在我的博客中有更详细的描述）。请注意，要做到这一点非常困难。

我强烈建议您使用 SignalR 而不是原始 TCP 套接字。 SignalR 为您处理消息框架，并且它能够自托管（即，它不需要 ASP.NET）。