TCP .NET (Cómo Funciona para Desarrolladores)

1. Fiabilidad

Los números de secuencia, reconocimientos y retransmisiones son solo algunas de las técnicas que TCP utiliza para garantizar una entrega de datos confiable. Un remitente entrega paquetes de datos y luego espera que el destinatario reconozca el paquete como entregado con éxito. Para asegurarse de que el paquete de datos se entregue, el remitente lo retransmite si no se recibe un reconocimiento en un tiempo predeterminado. Este mecanismo de confiabilidad ayuda a evitar la pérdida o corrupción de datos relacionados con la transmisión.

2. Comunicación orientada a la conexión

Antes de enviar datos, el protocolo TCP crea una conexión entre el remitente y el destinatario. Para establecer la sincronización y decidir la configuración de comunicación, el remitente y el receptor participan en un proceso de apretón de manos de tres vías durante el establecimiento de la conexión. Los datos pueden transferirse hacia adelante y hacia atrás entre las partes hasta que se interrumpa la conexión.

3. Gestión de flujos

Para gestionar la velocidad a la que se envían los datos desde el remitente al destinatario, TCP utiliza métodos de control de flujo. El control de flujo utiliza métodos de ventana deslizante para detener al remitente de enviar demasiados datos al destinatario. El remitente puede modificar su tasa de transmisión respondiendo al anuncio del receptor del espacio disponible en su búfer. Al hacerlo, se utilizan eficazmente los recursos de la red y se evita la congestión o el desbordamiento del búfer.

El código TCP se divide en dos partes: una es el servidor y la otra es el cliente. El código del servidor envía el mensaje al cliente utilizando la dirección IP y el puerto, y el cliente recibe los datos y los procesa en consecuencia.

Código de servidor TCP

// Basic TCP Server Code in C#
using System;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.IO;

class TcpServer
{
    static void Main()
    {
        // Set up the server endpoint with localhost IP address and a specified port
        var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 57472);

        // Create a new TcpListener and start listening for incoming connections
        TcpListener listener = new TcpListener(endPoint);
        listener.Start();
        Console.WriteLine("Server listening...");

        // Accept a TcpClient once a connection attempt is made
        TcpClient client = listener.AcceptTcpClient();
        Console.WriteLine("Client connected");

        // Obtain a NetworkStream object for reading and writing data
        NetworkStream stream = client.GetStream();
        StreamWriter writer = new StreamWriter(stream);

        // Write a message to the client's stream and flush to ensure it's sent
        writer.WriteLine("Hello from the server");
        writer.Flush();

        Console.WriteLine("Message sent from server");
        // Close the client connection
        client.Close();

        // Stop the server listener after communication
        listener.Stop();
    }
}

// Basic TCP Server Code in C#
using System;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.IO;

class TcpServer
{
    static void Main()
    {
        // Set up the server endpoint with localhost IP address and a specified port
        var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 57472);

        // Create a new TcpListener and start listening for incoming connections
        TcpListener listener = new TcpListener(endPoint);
        listener.Start();
        Console.WriteLine("Server listening...");

        // Accept a TcpClient once a connection attempt is made
        TcpClient client = listener.AcceptTcpClient();
        Console.WriteLine("Client connected");

        // Obtain a NetworkStream object for reading and writing data
        NetworkStream stream = client.GetStream();
        StreamWriter writer = new StreamWriter(stream);

        // Write a message to the client's stream and flush to ensure it's sent
        writer.WriteLine("Hello from the server");
        writer.Flush();

        Console.WriteLine("Message sent from server");
        // Close the client connection
        client.Close();

        // Stop the server listener after communication
        listener.Stop();
    }
}

En este código de servidor, estamos creando un código de servidor TCP que enviará los paquetes de datos al cliente conectado. El servidor acepta conexiones entrantes y envía un mensaje a través del socket TCP.

Código de cliente TCP

// TCP client code
using System;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.IO;

class TcpClientExample
{
    static void Main()
    {
        // Set up the client to connect to the same endpoint as the server
        var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 57472);

        // Initialize a new TcpClient and connect to the server endpoint
        TcpClient client = new TcpClient();
        client.Connect(endPoint);

        // Use a NetworkStream to read data received from the server
        NetworkStream stream = client.GetStream();
        StreamReader reader = new StreamReader(stream);

        // Read the response sent by the server and display it
        string response = reader.ReadLine();
        Console.WriteLine($"Message from server: {response}");

        // Close the connection once done
        client.Close();
    }
}

// TCP client code
using System;
using System.Net;
using System.Net.Sockets;
using System.IO;

class TcpClientExample
{
    static void Main()
    {
        // Set up the client to connect to the same endpoint as the server
        var endPoint = new IPEndPoint(IPAddress.Parse("127.0.0.1"), 57472);

        // Initialize a new TcpClient and connect to the server endpoint
        TcpClient client = new TcpClient();
        client.Connect(endPoint);

        // Use a NetworkStream to read data received from the server
        NetworkStream stream = client.GetStream();
        StreamReader reader = new StreamReader(stream);

        // Read the response sent by the server and display it
        string response = reader.ReadLine();
        Console.WriteLine($"Message from server: {response}");

        // Close the connection once done
        client.Close();
    }
}

En el código del cliente anterior, que se conecta al socket TCP y lee el mensaje de cadena recibido del servidor TCP, luego muestra el mensaje en la consola. Este ejemplo ilustra la comunicación básica del cliente-servidor TCP en un entorno .NET.