如何實現網絡協議？

Question

這是一個通用的問題。 我不是在尋找最好的答案，我希望你能表達你最喜歡的做法。

我想用Java實現一個網絡協議（但這是一個相當普遍的問題，我在C ++中面臨同樣的問題），這不是第一次，正如我之前所做的那樣。 但我認為我錯過了實施它的好方法。 實際上通常都是關於在主機之間交換文本消息和一些字節緩沖區，存儲狀態並等到下一條消息到來。 問題是我通常最終得到一堆開關，並且或多或少復雜的if語句對不同的狀態/消息作出反應。 整件事情通常變得復雜而難以保持。 更不用說有時出現的東西有一些“盲點”，我的意思是協議的狀態沒有被覆蓋並且以不可預測的方式表現。 我試着寫下一些狀態機類，負責以或多或少的智能方式檢查每個動作的開始和結束狀態。 這使編程協議變得非常復雜，因為我必須編寫行和代碼行來覆蓋每種可能的情況。 我喜歡的是一個好的模式，或者用於編寫復雜協議的最佳實踐，易於維護和擴展，並且非常易讀。

你有什么建議？

Answer 1

閱讀狀態設計模式，了解如何避免大量的switch語句。

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“有時會出現一些”盲點“，我的意思是協議的狀態尚未涵蓋......”

國家可以幫助避免差距。 它不能保證良好的設計，你仍然必須這樣做。

“......因為我必須編寫代碼行和代碼行以涵蓋所有可能的情況。”

這不應被視為負擔或問題：您必須編寫代碼行以涵蓋所有可能的情況。

State可以提供幫助，因為您可以利用繼承。 它不能保證良好的設計，你仍然必須這樣做。

Answer 2

設計協議通常都與您正在使用的應用程序空間有關。 例如，http就是處理網頁，圖形和帖子，而FTP則是關於傳輸文件。

簡而言之，首先，您應該確定您所處的應用程序空間，然后定義需要采取的操作。 最后，在你開始設計你的實際協議之前，你應該認真地，認真地尋找另一個做你想做的事情的協議棧，並避免實現協議棧altoether。 只有在您確定預先構建的其他內容絕對不適合您之后，才能開始構建自己的協議棧。

Answer 3

有限狀態機就是你想要的

FSM

因此，您可以定義一大堆狀態，您可以將其作為接收方或發送方（空閑，連接_phase1，連接_用於預期的數據包，...）

然后定義所有可能的事件（packet1到達，net關閉，......）

最后你有一個表，說'當狀態為x且事件n發生了func y並轉換到狀態q'時 - 表示每個狀態和事件（很多都是null或dups）

編輯 - 如何制作FSM（粗略草圖）

 struct FSMNode
 {
      int m_nextState;
      void (m_func*);
 }
 FSMNode states[NUMSTATES][NUMEVENTS]=
   { // state 0
      {3, bang}, // event 0
      {2,wiz},
      {1, fertang}
    }
    {
      {1, noop}, // event 0
      {1, noop},
      {3, ole}
     }
     .......
     FSMNode node = states[mystate][event];
     node.m_func(context);
     mystate = node.m_nextState;

我確信這充滿了無效的語法 - 但我希望你得到漂移

Answer 4

在C ++中，您可以使用Boost :: Spirit庫輕松地解析協議消息。 唯一的“難點”是定義消息協議的語法。 看看Gnutella源代碼，看看他們是如何解決這個問題的。 這里http://www9.limewire.com/developer/gnutella_protocol_0.4.pdf是Gnutella協議規范

Answer 5

為什么不使用XML作為協議？ 您可以在XML節點內封裝和分類所有數據

Answer 6

不能自己給你一個例子，但是如何看待其他（有能力的）人們如何做呢？

像這個？ http://anonsvn.jboss.org/repos/netty/trunk/src/main/java/org/jboss/netty/handler/codec/http/

PS就此而言，我實際上建議使用netty作為您的網絡框架並在其上構建您的協議。 它應該很容易，你可能會擺脫一堆頭痛......

Answer 7

如果您使用的是Java，請考慮查看Apache MINA ，它的文檔和示例應該以正確的方式激勵您。

Answer 8

右鍵單擊系統托盤中的網絡連接圖標。 單擊“疑難解答”。 問題排查工具可能會找到並解決問題，在這種情況下，您可以快速開始使用您的業務。 如果故障排除程序無法解決Winsocks問題，則可能會出現以下錯誤：“此計算機上缺少一個或多個網絡協議”