摘要：在Windows 95环境下，基于TCP/IP协议，用Winsock完成了话音的一端—端传

输。采用双套接字技术，阐述了主要函数的使用要点，以及基于异步选择机制的应

用方法。同时，给出了相应的实例程序。?

关键词：Windows 95，语音通信，TCP/IP,Winsock?

一、引言?

Windows 95作为微机的操作系统，已经完全融入了网络与通信功能，不仅可以建立

纯Windows 95环境下的“对等网络”，而且支持多种协议，如TCP/IP、IPX/SPX、

NETBUI等。?

在TCP/IP协议组中，TPC是一种面向连接的协义，为用户提供可靠的、全双工的字节

流服务，具有确认、流控制、多路复用和同步等功能，适于数据传输。UDP协议则是

无连接的，每个分组都携带完整的目的地址，各分组在系统中独立传送。它不能保

证分组的先后顺序，不进行分组出错的恢复与重传，因此不保证传输的可靠性，但

是，它提供高传输效率的数据报服务，适于实时的语音、图像传输、广播消息等网

络传输。?

Winsock接口为进程间通信提供了一种新的手段，它不但能用于同一机器中的进程之

间通信，而且支持网络通信功能。随着Windows 95的推出。Winsock已经被正式集成

到了Windows系统中，同时包括了16位和32位的编程接口。而Winsock的开发工具也

可以在Borland C++4.0、Visual C++2.0这些C编译器中找到，主要由一个名为

winsock.h的头文件和动态连接库winsock.dll或wsodk32.dll组成，这两种动态连接

库分别用于Win16和Win32的应用程序。?

本文针对话音的全双工传输要求，采用UDP协议实现了实时网络通信。使用Visual

C++2.0编译环境，其动态连接库名为wsock32.dll。?

二、主要函数的使用要点?

通过建立双套接字，可以很方便地实现全双工网络通信。?

1.套接字建立函数：?

SOCKET socket(int family,int type,int protocol)?

对于UDP协议，写为：?

SOCKRET s;?

s=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);?

或s=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,IPPROTO_UDP)?

为了建立两个套接字，必须实现地址的重复绑定，即，当一个套接字已经绑定到某

本地地址后，为了让另一个套接字重复使用该地址，必须为调用bind()函数绑定第

二个套接字之前，通过函数setsockopt()为该套接字设置SO_REUSEADDR套接字选

项。通过函数getsockopt()可获得套接字选项设置状态。需要注意的是，两个套接

字所对应的端口号不能相同。?

此外，还涉及到套接字缓冲区的设置问题，按规定，每个区的设置范围是：不小于

512个字节，大大于8k字节，根据需要，文中选用了4k字节。?

2.套接字绑定函数?

int bind(SOCKET s,struct sockaddr_in*name,int namelen)?

s是刚才创建好的套接字，name指向描述通讯对象的结构体的指针，namelen是该结

构体的长度。该结构体中的分量包括：IP地址(对应name.sin_addr.s_addr)、端口

号(name.sin_port)、地址类型(name.sin_family，一般都赋成AF_INET，表示是

internet地址)。?

(1)IP地址的填写方法：在全双工通信中，要把用户名对应的点分表示法地址转换成

32位长整数格式的IP地址，使用inet_addr()函数。?

(2)端口号是用于表示同一台计算机不同的进程(应用程序)，其分配方法有两种：1)

进程可以让系统为套接字自动分配一端口号，只要在调用bind前将端口号指定为0即

可。由系统自动分配的端口号位于1024~5000之间，而1~1023之间的任一TCP或UDP端

口都是保留的，系统不允许任一进程使用保留端口，除非其有效用户ID是零(超级用户)。?

2)进程可为套接字指定一特定端口。这对于需要给套接字分配一众所端口的服务器

是很有用的。指定范围为1024和65536之间。可任意指定。?

在本程序中，对两个套接字的端口号规定为2000和2001，前者对应发送套接字，后

者对应接收套接字。

端口号要从一个16位无符号数(u_short类型数)从主机字节顺序转换成网络字节顺

序，使用htons()函数。?

根据以上两个函数，可以给出双套接字建立与绑定的程序片断；?

//设置有关的全局变量?

SOCKET sr,ss;?

HPSTR sockBufferS,sockBufferR;?

HANDLE hSendData,hReceiveData;?

DWROD dwDataSize=1024*4;?

struct sockaddr_in therel.there2;?

#DEFINE LOCAL_HOST_ADDR 200.200.200.201?

#DEFINE REMOTE_HOST-ADDR 200.200.200.202?

#DEFINE LOCAL_HOST_PORT 2000?

#DEFINE LOCAL_HOST_PORT 2001?

//套接字建立函数?

BOOL make_skt(HWND hwnd)?

{?

struct sockaddr_in here,here1;?

ss=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);?

sr=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM,0);?

if((ss==INVALID_SOCKET)||(sr==INVALID_SOCKET))?

{?

MessageBox(hwnd,“套接字建立失败!”，“”,MB_OK);?

return(FALSE);?

}?

here.sin_family=AF_INET;?

here.sin_addr.s_addr=inet_addr(LOCAL_HOST_ADDR);?

here.sin_port=htons(LICAL_HOST_PORT);?

//another socket?

herel.sin_family=AF_INET;?

herel.sin_addr.s_addr(LOCAL_HOST_ADDR);?

herel.sin_port=htons(LOCAL_HOST_PORT1);?

SocketBuffer();//套接字缓冲区的锁定设置?

setsockopt(ss,SOL_SOCKET,SO_SNDBUF,(char FAR*)sockBufferS,dwDataSize);

if(bind(ss,(LPSOCKADDR)&here,sizeof(here)))

{

MessageBox(hwnd,“发送套接字绑定失败!”，“”，MB_OK);

return(FALSE);

}

setsockopt(sr SQL_SOCKET,SO_RCVBUF|SO_REUSEADDR,(char FAR*)

sockBufferR,dwDataSize);

if(bind(sr,(LPSOCKADDR)&here1,sizeof(here1)))

{

MessageBox(hwnd,“接收套接字绑定失败!”，“”，MB_OK);

return(FALSE);

}

return(TRUE);

}

//套接字缓冲区设置

void sockBuffer(void)

{

hSendData=GlobalAlloc(GMEM_MOVEABLE|GMEM_SHARE,dwDataSize);

if(!hSendData)

{

MessageBox(hwnd,“发送套接字缓冲区定位失败!”，NULL,

MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);

return;

}

if((sockBufferS=GlobalLock(hSendData)==NULL)

{

MessageBox(hwnd,“发送套接字缓冲区锁定失败!”，NULL,

MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);

GlobalFree(hRecordData[0];

return;

}

hReceiveData=globalAlloc(GMEM_MOVEABLE|GMEM_SHARE,dwDataSize);

if(!hReceiveData)

{

MessageBox(hwnd,"“接收套接字缓冲区定位败!”，NULL

MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);

return;

}

if((sockBufferT=Globallock(hReceiveData))=NULL)

MessageBox(hwnd,"发送套接字缓冲区锁定失败!”，NULL,

MB_OK|MB_ICONEXCLAMATION);

GlobalFree(hRecordData[0]);

return;

}

{

3.数据发送与接收函数；?

int sendto(SOCKET s.char*buf,int len,int flags,struct sockaddr_in to,int

tolen);?

int recvfrom(SOCKET s.char*buf,int len,int flags,struct sockaddr_in

fron,int*fromlen)

其中，参数flags一般取0。?

recvfrom()函数实际上是读取sendto()函数发过来的一个数据包，当读到的数据字

节少于规定接收的数目时，就把数据全部接收，并返回实际接收到的字节数；当读

到的数据多于规定值时，在数据报文方式下，多余的数据将被丢弃。而在流方式

下，剩余的数据由下recvfrom()读出。?

为了发送和接收数据，必须建立数据发送缓冲区和数据接收缓冲区。规定：IP层的

一个数据报最大不超过64K(含数据报头)。当缓冲区设置得过多、过大时，常因内存

不够而导致套接字建立失败。在减小缓冲区后，该错误消失。经过实验，文中选用

了4K字节。?

此外，还应注意这两个函数中最后参数的写法，给sendto()的最后参数是一个整数

值，而recvfrom()的则是指向一整数值的指针。?

4.套接字关闭函数：closesocket(SOCKET s)?

通讯结束时，应关闭指定的套接字，以释与之相关的资源。?

在关闭套接字时，应先对锁定的各种缓冲区加以释放。其程序片断为：?

void CloseSocket(void)?

{?

GlobalUnlock(hSendData);?

GlobalFree(hSenddata);?

GlobalUnlock(hReceiveData);?

GlobalFree(hReceiveDava);?

if(WSAAysncSelect(ss,hwnd,0,0)=SOCKET_ERROR)?

{?

MessageBos(hwnd,“发送套接字关闭失败!”，“”，MB_OK);?

return;?

}?

if(WSAAysncSelect(sr,hwnd,0,0)==SOCKET_ERROR)?

{?

MessageBox(hwnd,“接收套接字关闭失败!”，“”，MB_OK);?

return;?

}?

WSACleanup();?

closesockent(ss);?

closesockent(sr);?

return;?

}?

三、Winsock的编程特点与异步选择机制?

1 阻塞及其处理方式?

在网络通讯中，由于网络拥挤或一次发送的数据量过大等原因，经常会发生交换的

数据在短时间内不能传送完，收发数据的函数因此不能返回，这种现象叫做阻塞。

Winsock对有可能阻塞的函数提供了两种处理方式：阻塞和非阻塞方式。在阻塞方式

下，收发数据的函数在被调用后一直要到传送完毕或者出错才能返回。在阻塞期

间，被阻的函数不会断调用系统函数GetMessage()来保持消息循环的正常进行。对

于非阻塞方式，函数被调用后立即返回，当传送完成后由Winsock给程序发一个事先

约定好的消息。?

在编程时，应尽量使用非阻塞方式。因为在阻塞方式下，用户可能会长时间的等待

过程中试图关闭程序，因为消息循环还在起作用，所以程序的窗口可能被关闭，这

样当函数从Winsock的动态连接库中返回时，主程序已经从内存中删除，这显然是极

其危险的。?

2 异步选择函数WSAAsyncSelect()的使用?

Winsock通过WSAAsyncSelect()自动地设置套接字处于非阻塞方式。使用Windows

Sockets实现Windows网络程序设计的关键就是它提供了对网络事件基于消息的异步

存取，用于注册应用程序感兴趣的网络事件。它请求Windows Sockets DLL在检测到

套接字上发生的网络事件时，向窗口发送一个消息。对UDP协议，这些网络事件主要

为：?

FD_READ 期望在套接字收到数据(即读准备好)时接收通知；?

FD_WRITE 期望在套接字可发送数(即写准备好)时接收通知；?

FD_CLOSE 期望在套接字关闭时接电通知?

消息变量wParam指示发生网络事件的套接字，变量1Param的低字节描述发生的网络

事件，高字包含错误码。如在窗口函数的消息循环中均加一个分支：?

int ok=sizeof(SOCKADDR);?

case wMsg;?

switch(1Param)?

{?

case FD_READ:?

//套接字上读数据?

if(recvfrom(sr.lpPlayData[j],dwDataSize,0,(struct sockaddr FAR*)&there1,

?

(int FAR*)&ok)==SOCKET_ERROR0?

{?

MessageBox)hwnd,“数据接收失败!”，“”，MB_OK);?

return(FALSE);?

}?

case FD_WRITE:?

//套接字上写数据?

}?

break；?

在程序的编制中，应根据需要灵活地将WSAAsyncSelect()函灵敏放在相应的消息循

环之中，其它说明可参见文献[1]。此外，应该指出的是，以上程序片断中的消息框

主要是为程序调试方便而设置的，而在正式产品中不再出现。同时，按照程序容错

误设计，应建立一个专门的容错处理函数。程序中可能出现的各种错误都将由该函

数进行处理，依据错误的危害程度不同，建立几种不同的处理措施。这样，才能保

证双方通话的顺利和可靠。?

四、结论?

本文是多媒体网络传输项目的重要内容之一，目前，结合硬件全双工语音卡等设

备，已经成功地实现了话音的全双工的通信。有关整个多媒体传输系统设计的内

容，将有另文叙述。

?

参考文献?

1 蒋东兴，林鄂华Windows Sockets网络程序设计指南。清华大学出版社。1995,12

2 祝小翰 Winsock编程初步，微电脑世界，1996,(8):54~60