win32汇编实现一个简单的TCP服务端程序（WinSock的简单认知应用）

Windows网络编程，相信好多人都知道，但是我们一般都是用其他语言编写，例如C，C++，JAVA，python等等，这些语言都可以，但是汇编语言比较底层，利用它，我们可以更清晰的了解到网络编程的内在部分，这是其他语言不能相比的，好了，废话不多说，这其实就是这次的目的（毕竟水平欠缺，还是先来按照罗云斌老师的WIN32汇编书上的例子加以学习，举一反三吧）。

说道网络编程，现在我所接触到的程序开发，工具软件的使用，库等等都是基于Windows平台的，想要了解Windows的网络编程就必须要知道WinSock接口（也就是在OSI模型的传输层和网络层，说到这里，相信大家都对计算机网络原理的OSI模型比较熟悉吧，这是网络编程的基础，对于IP地址，子网掩码，网关，协议等等，这些都是搞计算机必须清楚的概念吧，在这里省略数千字），windows编程都有一个特点（大家都知道，他隐藏的比较深，只给我们这些程序员提供函数接口，至于函数内部长得什么样子，是丑还是漂亮，跟我们没有关系，他也不让我们知道，就像GDI 接口，所有图像的处理都靠的是函数，我们需要传递的只有参数而已），关于windows网络编程的接口就是Winsock ，那剩下的就是关于这个接口提供的一大堆的函数，下面看一下一张简单的介绍图

上面就是WinSock接口的DLL库文件版本，这些库文件在编写程序的时候，都需要声明相应的头文件，以及自己手动使用函数装入相应的库文件。

接下来就是有关套接字(socket)的内容，套接字就是实现通信的对象，用来作为操作对象（一般对于函数来说），它是建立连接双方对象，就像是打电话的两个人一样。

实现一个简单的TCP服务器端的大致步骤：

1. 创建套接字（socket）

2.绑定IP地址和端口（bind）

3.监听进入的连接（Listen）

4.接受连接（accept）

5.收发数据（send/recv）

6.关闭连接（closesocket）

下面我们就着手程序的实现，首先看一下程序步骤：

资源文件

对话框(模态)	IDD_DIALOG1
图标	IDI_ICON2
静态文本框1	不用对其进行操作，没有设置ID
静态文本框2	IDC_COUNT 用来显示连接的客户端数量

源程序
程序入口，创建模态对话框	DialogBoxParam（）
窗口处理过程	_ProcDlgMain
监听线程	_ListenThread
通信线程	_ServiceThread

下面首先来看一下资源文件，这次资源编写依然是使用所见即所得的资源编辑工具ResEdit，上面的介绍中资源文件一共包括四个部分，首先是一个对话框，然后在该对话框中添加图标，和两个静态文本框一个用来显示提示字符，一个用来显示连接服务端的的客户数量，在这里都是使用的该工具默认的ID值，可以在使用该工具创建的工程的文件夹下的resource.h 文件中查看具体的ID值，如果想自己中自定义的话，可以自己添加，关于资源文件不多说了，下面直接看一下资源文件的代码：

以前都是直接复制的代码，但是看着总感觉不够直观，这次直接将截图上传过来，感觉清楚多了。

下面来看一下程序的实现过程，在这里首先需要注意的一个问题就是，看如下代码：

注意：

push ecx

invoke CreateThread,NULL,0,offset _ServiceThread,eax,NULL,esp

pop ecx

看到这里，首先需要温习一下函数参数的压栈和调用函数时参数的使用，invoke伪指令就是先检查函数的参数

然后将参数压栈（push ），在这里CreateThread函数的最后一个参数lpThread （就是保存的新线程的ID）并没有什么用处，不需要专门为它定义一个变量，这里使用push ecx指令临时在堆栈中分配一个dword空间供其使用，调用时使用esp将该临时空间的地址传给函数即可，然后在函数返回的时候直接用一个pop ecx操作释放堆栈空间，当时我还在想，为什么只把ecx释放呢？因为其它的都是函数中的参数，函数内会将使用的堆栈空间释放掉，这个我们不用操心，为了更好地理解，我把该程序使用OD载入，我们来看一下，这几句代码是怎么操作的，如下图：

首先push ecx 在堆栈中开辟一个空间，而此时栈顶指针esp（栈底指针是ebp）正好指向 ecx（也就是开辟的空间），经典之处就在这里，当函数调用的时候，esp作为CreateThread函数的最后一个参数处理，此时esp是指向开辟的空间的，所以该空间存储的就是函数的最后一个参数的返回值（线程ID），因为这个值没有什么用处，所以不直接指定变量浪费空间。

其它的就不多说了，下面来看一下程序源代码：

下面来看一下一些陌生的结构类型和API函数：

Select（）

功能：

确定一个或多个套接口的状态，本函数用于确定一个或多个套接口的状态，对每一个套接口，调用者可查询它的可读性、可写性及错误状态信息，用fd_set结构来表示一组等待检查的套接口，在调用返回时，这个结构存有满足一定条件的套接口组的子集，并且select()返回满足条件的套接口的数目。

原型：

int PASCAL FAR select( int nfds, fd_set FAR* readfds,　fd_set FAR* writefds, fd_set FAR* exceptfds,　const struct timeval FAR* timeout);　

参数：

nfds：是一个整数值，是指集合中所有文件描述符的范围，即所有文件描述符的最大值加1，不能错！在Windows中这个参数的值无所谓，可以设置不正确。

readfds：（可选）指针，指向一个fd_set 结构

writefds：（可选）指针，指向一个fd_set结构

exceptfds：（可选）指针，指向一个fd_set结构

timeout：等待时间，指向一个timeval结构

返回值：

elect()调用返回处于就绪状态并且已经包含在fd_set结构中的描述字总数；如果超时则返回0；否则的话，返回SOCKET_ERROR错误，应用程序可通过WSAGetLastError获取相应错误代码。

当返回位-1时，所有描述符集清0。

当返回为0时，超时不修改任何描述符集。

当返回为非0时，在3个描述符集里，依旧是1的位就是准备好的描述符。这也就是为什么，每次用select后都要用FD_ISSET的原因。

Recv（）

功能:

用于已连接的数据报或流式套接口进行数据的接收。

原型：

int recv( _In_ SOCKET s, _Out_ char *buf lpbuf, _In_ int len, _In_ int flags);

参数：

s: 指定读取的套接字句柄

lpbuf: 指向一个用来返回数据的缓冲区

len：指定缓冲区的大小

flags:指定读取时的选项，它可以是MSG-PEEK和MSG_OOB的组合，MSG_PEEK表示返回数据后并不从缓冲区中清除数据

返回值:

若无错误发生，recv()返回读入的字节数。如果连接已中止，返回0。否则的话，返回SOCKET_ERROR错误，应用程序可通过WSAGetLastError()获取相应错误代码。

错误代码:

WSANOTINITIALISED:在使用此API之前应首先成功地调用WSAStartup()。

WSAENETDOWN:WINDOWS套接口实现检测到网络子系统失效。

WSAENOTCONN:套接口未连接。

WSAEINTR:阻塞进程被WSACancelBlockingCall()取消。

WSAEINPROGRESS:一个阻塞的WINDOWS套接口调用正在运行中。

WSAENOTSOCK:描述字不是一个套接口。

WSAEOPNOTSUPP:指定了MSG_OOB，但套接口不是SOCK_STREAM类型的。

WSAESHUTDOWN:套接口已被关闭。当一个套接口以0或2的how参数调用shutdown()关闭后，无法再用recv()接收数据。

WSAEWOULDBLOCK:套接口标识为非阻塞模式，但接收操作会产生阻塞。

WSAEMSGSIZE:数据报太大无法全部装入缓冲区，故被剪切。

WSAEINVAL:套接口未用bind()进行捆绑。

WSAECONNABORTED:由于超时或其他原因，虚电路失效。

WSAECONNRESET:远端强制中止了虚电路。

linux版本:

第四个参数:

MSG_DONTROUTE 绕过路由表查找。

MSG_DONTWAIT 仅本操作非阻塞。

MSG_OOB 发送或接收带外数据。

MSG_PEEK 窥看外来消息。

MSG_WAITALL 等待所有数据。

返回值:

若无错误发生，recv()返回读入的字节数。如果连接已中止，返回0。如果发生错误，返回-1，应用程序可通过perror()获取相应错误信息。

Send()

功能：

经套接字传送消息

原型：

send (int s,*buf lpbuf,size_t len,int flags);

参数：

s：指定套接字句柄

lpbuf：指向要发送数据的缓冲区

Len：指定要发送数据的长度

flags：参数指定选项，一般为0

返回值：成功则返回实际传送出去的字符数，失败返回－1

socket（）

功能：

创建一个能够进行网络通信的套接字。

原型：

int socket(int af, int type, int protocol);

参数：

af：指定套接字使用的地址格式，对于TCP/IP协议族，该参数置AF_INET;

type：

指定要创建的套接字类型，流套接字类型为SOCK_STREAM、数据报套接字类型为SOCK_DGRAM、原始套接字SOCK_RAW(WinSock接口并不适用某种特定的协议去封装它，而是由程序自行处理数据包以及协议首部）；

protocol：应用程序所使用的通信协议。此参数可以指定单个协议系列中的不同传输协议。在Internet通讯域中，此参数一般取值为0，系统会根据套接字的类型决定应使用的传输层协议。

返回值：

如果调用成功就返回新创建的套接字的描述符（句柄），如果失败就返回INVALID_SOCKET

CloseSocket（）

功能：

关闭一个套接口。更确切地说，它释放套接口描述字s，以后对s的访问均以WSAENOTSOCK错误返回。若本次为对套接口的最后一次访问，则相应的名字信息及数据队列都将被释放

原型：

int PASCAL FAR closesocket( SOCKET s);

参数：

s：一个套接口的描述字（句柄）

返回值：

如无错误发生，则closesocket()返回0。否则的话，返回SOCKET_ERROR错误，应用程序可通过WSAGetLastError()获取相应错误代码。

错误代码：

WSANOTINITIALISED：在使用此API之前应首先成功地调用WSAStartup()。

WSAENETDOWN：WINDOWS套接口实现检测到网络子系统失效。

WSAENOTSOCK：描述字不是一个套接口。

WSAEINPROGRESS：一个阻塞的WINDOWS套接口调用正在运行中。

WSAEINTR：通过一个WSACancelBlockingCall()来取消一个（阻塞的）调用。

WSAEWOULDBLOCK：该套接口设置为非阻塞方式且SO_LINGER设置为非零超时间隔。

htons（）

功能：

将整型变量从主机字节顺序转变成网络字节顺序，就是整数在地址空间存储方式变为:高位字节存放在内存的低地址处。

网络字节顺序是TCP/IP中规定好的一种数据表示格式，它与具体的CPU类型、操作系统等无关，从而可以保证数据在不同主机之间传输时能够被正确解释，网络字节顺序采用big-endian排序方式。

原型：htons{u_short hostshort}

参数：

hostshort：16位无符号整数

返回值：

TCP/IP网络字节顺序.（32位的IP地址形式）

Bind（）

功能:

将一本地地址与一套接口捆绑。

原型参数：

int PASCAL FAR bind( SOCKET s, const struct sockaddr FAR* name,

int namelen);

s:标识一未捆绑套接口的描述字。

name:赋予套接口的地址。sockaddr结构定义如下:

struct sockaddr{

u_short sa_family;

char sa_data[14];

};

namelen:name名字的长度。

返回值：

成功返回0，失败返回-1.

Listen（）

功能：

监听一个套接字

原型：

int PASCAL FAR listen (SOCKET s, int backlog);

参数：

s: 服务端套接字

backlog:等待连接队列的最大长度,

比方说，你将backlog定为10, 当有15个连接请求的时候，前面10个连接请求就被放置在请求队列中，后面5个请求被拒绝。千千万万要注意：这个10并不是表示客户端最大的连接数为10，实际上可以有很多很多的客户端（实践证明也是如此）。

返回值:

成功返回0，失败返回-1.

accept()

功能：

在一个套接口接受一个连接

原型参数：

SOCKET PASCAL FAR accept( SOCKET s, struct sockaddr FAR* addr,

int FAR* addrlen);

s：套接口描述字，该套接口在listen()后监听连接。

addr：（可选）指针，指向一缓冲区，其中接收为通讯层所知的连接实体的地址。Addr参数的实际格式由套接口创建时所产生的地址族确定。

addrlen：（可选）指针，指向存有addr地址长度的整形数。

返回值：

如果没有错误产生，则accept()返回一个描述所接受包的SOCKET类型的值。否则的话，返回INVALID_SOCKET错误，应用程序可通过调用WSAGetLastError()来获得特定的错误代码。

addrlen所指的整形数初始时包含addr所指地址空间的大小，在返回时它包含实际返回地址的字节长度。

错误代码：

WSANOTINITIALISED：在使用此API之前应首先成功地调用WSAStartup()。

WSAENETDOWN：WINDOWS套接口实现检测到网络子系统失效。

WSAEFAULT：addrlen参数太小（小于socket结构的大小）。

WSAEINTR：通过一个WSACancelBlockingCall()来取消一个（阻塞的）调用。

WSAEINPROGRESS：一个阻塞的WINDOWS套接口调用正在运行中。

WSAEINVAL：在accept()前未激活listen()。

WSAEMFILE：调用accept()时队列为空，无可用的描述字。

WSAENOBUFS：无可用缓冲区空间。

WSAENOTSOCK：描述字不是一个套接口。

WSAEOPNOTSUPP：该套接口类型不支持面向连接服务。

WSAEWOULDBLOCK：该套接口为非阻塞方式且无连接可供接受。

下面来看一下几个陌生的结构：

INADDR_ANY:

INADDR_ANY就是指定地址为0.0.0.0的地址，这个地址事实上表示不确定地址，或"所有地址"、"任意地址"。一般来说，在各个系统中均定义成为0值。

WSAData

struct WSAData {

WORD wVersion;

WORD wHighVersion;

char szDescription[WSADESCRIPTION_LEN+1];

char szSystemStatus[WSASYSSTATUS_LEN+1];

unsigned short iMaxSockets;

unsigned short iMaxUdpDg;

char *lpVendorInfo;

};

元素介绍：

wVersion

Windows Sockets DLL期望调用者使用的Windows Sockets规范的版本。高位字节存储副版本号, 低位字节存储主版本号，可以用WORD MAKEWORD(BYTE,BYTE ) 返回这个值,例如:MAKEWORD(1,1)

wHighVersion

这个DLL能够支持的Windows Sockets规范的最高版本。通常它与wVersion相同。

szDescription

以null结尾的ASCII字符串，Windows Sockets DLL将对Windows Sockets实现的描述拷贝到这个字符串中，包括制造商标识。文本（最多可以有256个字符）可以包含任何字符，但是要注意不能包含控制字符和格式字符，应用程序对其最可能的使用方式是把它（可能被截断）显示在在状态信息中。

szSystemStatus

以null结尾的ASCII字符串，Windows Sockets DLL把有关的状态或配置信息拷贝到该字符串中。Windows Sockets DLL应当仅在这些信息对用户或支持人员有用时才使用它们，它不应被作为szDescription域的扩展。

iMaxSockets

单个进程能够打开的socket的最大数目。Windows Sockets的实现能提供一个全局的socket池，可以为任何进程分配；或者它也可以为socket分配属于进程的资源。这个数字能够很好地反映Windows Sockets DLL或网络软件的配置方式。应用程序的编写者可以通过这个数字来粗略地指明Windows Sockets的实现方式对应用程序是否有用。例如，X Windows服务器在第一次启动的时候可能会检查iMaxSockets的值：如果这个值小于8，应用程序将显示一条错误信息，指示用户重新配置网络软件（这是一种可能要使用szSystemStatus文本的场合）。显然无法保证某个应用程序能够真正分配iMaxSockets个socket，因为可能有其它WindowsSockets应用程序正在使用。

iMaxUdpDg

Windows Sockets应用程序能够发送或接收的最大的用户数据包协议（UDP）的数据包大小，以字节为单位。如果实现方式没有限制，那么iMaxUdpDg为零。在Berkeley sockets的许多实现中，对于UDP数据包有个固有的限制（在必要时被分解），大小为8192字节。Windows Sockets的实现可以对碎片重组缓冲区的分配作出限制。对于适合的WindowsSockets 实现，iMaxUdpDg的最小值为512。注意不管iMaxUdpDg的值是什么，都不推荐你发回一个比网络的最大传送单元（MTU）还大的广播数据包。（Windows Sockets API 没有提供发现MTU的机制，但是它不会小于512个字节)。WinSock2.0版中已被废弃。

lpVendorInfo

指向销售商的数据结构的指针。这个结构的定义（如果有）超出了WindowsSockets规范的范围。

fd_set struct

fd_count dword ? ；fd_array中存放的套接字句柄数量

fd_array dword FD_SETSIZE DUP（？）；套接字句柄列表

fd_set ends

Sockaddr_in

折叠sockaddr_in（在netinet/in.h中定义）：

struct sockaddr_in {

short sin_family; /* Address family */

unsigned short sin_port; /* Port number */

struct in_addr sin_addr; /* Internet address */

unsigned char sin_zero[8]; /* Same size as struct sockaddr */

};

sin_family指代协议族，在socket编程中只能是AF_INET

sin_port存储端口号（使用网络字节顺序），在linux下，端口号的范围0~65535,同时0~1024范围的端口号已经被系统使用或保留。

sin_addr存储IP地址，使用in_addr这个数据结构

sin_zero是为了让sockaddr与sockaddr_in两个数据结构保持大小相同而保留的空字节。

s_addr按照网络字节顺序存储IP地址

sockaddr_in和sockaddr是并列的结构，指向sockaddr_in的结构体的指针也可以指向

sockaddr的结构体，并代替它。也就是说，你可以使用sockaddr_in建立你所需要的信息,

timeval STRUCT

tv_sec dword ? ;秒

tv_usec dword ? ;微秒

timeval ends

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