ソケット通信を実装する方法について

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ソケットを使用してプロセス間および、マシン間での通信を行いたい場合があると思います。そこで今回は、ソケットを使用してアプリケーション間を TCP 通信し、データの送受信を行う方法について紹介します。

Visual Basic 6.0 では、Winsock コントロールを使用してソケット通信を実現します。［プロジェクト］メニューの［コンポーネント］を選択し、「コンポーネント」ダイアログを表示します。ダイアログの［コントロール］タブで「Microsoft Winsock Control 6.0」のチェックボックスをオンにして、［OK］ボタンを選択します。すると、Winsock コントロールが追加されます。

まず、リモートホスト (サーバー) 側のアプリケーション (図1) を作成します。

　
　図1

Form に Winsock コントロールを貼り付けます。実装コードは以下のとおりです。

Private Sub Command1_Click() Winsock(0).LocalPort = "1111" Winsock(0).Listen Command1.Enabled = False Command2.Enabled = True End Sub Private Sub Command2_Click() Dim iintLoop As Integer For iintLoop = 0 To intConnectMax Winsock(iintLoop).Close Next Command1.Enabled = True Command2.Enabled = False End Sub Private Sub Winsock_ConnectionRequest(Index As Integer, ByVal requestID As Long) intConnectMax = intConnectMax + 1 Winsock(intConnectMax).Accept requestID End Sub Private Sub Winsock_DataArrival(Index As Integer, ByVal bytesTotal As Long) Dim strBuf As String Winsock(Index).GetData strBuf Text1.Text = "クライアントから「" & strBuf & "」を受信しました。" Winsock(Index).SendData StrConv(strBuf, vbWide) End Sub

リスト1

上記 (リスト1) の「Winsock(0).LocalPort = "1111"」でポート番号を指定し、「Winsock(0).Listen」で相手アプリケーションから接続要求を待ちます。接続要求が来ると ConnectionRequest イベントが発生します。ConnectionRequest イベントでは、相手アプリからの接続要求を受け付けます。また、相手のアプリケーション (クライアント) からデータが送信されてきたときに発生する DataArrival イベントで、受信されたデータをテキストボックスに表示し、クライアントにデータを返信します。「Winsock(Index).GetData strBuf」でクライアントから送信されてきたデータを取得し、「Text1.Text = "クライアントから「" & strBuf & "」を受信しました。" 」でテキストに表示します。「Winsock(Index).SendData StrConv(strBuf, vbWide)」でクライアントにデータを返信します。

続いて、クライアント側のアプリケーション (図2) を作成します。

　
　図2

クライアント側のアプリケーション (図2) は、Form を Load 時にリモートホスト側に接続し、［送信］ボタンを選択すると、テキストボックス内のデータを上記で作成したリモートホスト側のアプリケーションに送信されます。そして、リモートホスト側から返信が帰ってきます。こちらも Form に Winsock コントロールを貼り付けます。クライアント側の実装コードは以下のとおりです。

Private Sub Form_Load() Winsock1.LocalPort = 0 Winsock1.RemoteHost = "localhost" Winsock1.RemotePort = "1111" Winsock1.Connect End Sub Private Sub Command1_Click() Winsock1.SendData Text1.Text + vbCrLf End Sub Private Sub Winsock1_DataArrival(ByVal bytesTotal As Long) Dim strBuf As String Winsock1.GetData strBuf Text2.Text = "リモートホストから「" & strBuf & " 」を受信しました。" End Sub

リスト2

上記 (リスト2) の「Winsock1.LocalPort = 0」では、一度使ったローカルポートを再使用するときにエラーが発生するため O クリアします。「Winsock1.RemoteHost = "localhost"」「Winsock1.RemotePort = "1111"」でサーバーマシンのホスト名とサーバーアプリケーションに対応するポート番号を指定します。そして「Winsock1.Connect」でコネクションの接続要求を送信します。
「Winsock1.SendData Text1.Text + vbCrLf」で textBox1 のデータをサーバーに送信します。 DataArrival イベントの「Winsock1.GetData strBuf」ではサーバーから受信されてきたデータを取得し、「Text2.Text = "リモートホストから「" & strBuf & " 」を受信しました。"」でテキストボックスに表示します。

リスト1 とリスト2 を実装し、実行してみましょう。まず、クライアント側のアプリケーション (リスト1) を実行し、［接続］ボタンを選択します (図1)。次に、クライアント側のアプリケーション (リスト2) を実行します (図2)。これにより、リモートホスト側とクライアント側のアプリケーションが接続されます。図2 のテキストボックスにデータを入力し、［送信］ボタンを選択すると、入力したデータがリモートホスト側に送信され、テキストボックスのデータを表示します (図3)。

　
　図3

テキストに受信されたデータを表示後、受信されたデータをクライアント側に送信します。すると、データを受信したクライアント側は、テキストボックスに受信されたデータを表示します (図4)。

　
　図4

このように、Visual Basic 6.0　では Winsock コントロールを使用しました。一方、Visual Basic .NET では System.Net.Sockets 名前空間を使用して実装します。そこで続いては、Visual Basic .NET での実装方法について紹介します。

まず、リモートホスト (サーバー) 側のアプリケーションを作成します。実装コードは以下のとおりです。

Private intPortNo As Integer = 1111 Private objTcpListener As New System.Net.Sockets.TcpListener(intPortNo) Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click objTcpListener.Start() Button1.Enabled = False Button2.Enabled = True Timer1.Start() End Sub Private Sub Button2_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button2.Click objTcpListener.Stop() Button1.Enabled = True Button2.Enabled = False Timer1.Stop() End Sub Private Sub Timer1_Tick(ByVal sender As Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Timer1.Tick Dim bytReceiveBuffer(255) As Byte Dim bytSendBuffer() As Byte Dim intReceiveLength As Integer Dim objNetworkStream As System.Net.Sockets.NetworkStream Dim objTcpClient As System.Net.Sockets.TcpClient Dim strReceivedData As String With objTcpListener If .Pending = False Then Exit Sub End If objTcpClient = .AcceptTcpClient With objTcpClient objNetworkStream = .GetStream With objNetworkStream Do If .DataAvailable = True Then intReceiveLength = .Read(bytReceiveBuffer, 0, bytReceiveBuffer.Length) strReceivedData &= System.Text.Encoding.Default.GetString(bytReceiveBuffer). Substring(0, intReceiveLength) ElseIf Not strReceivedData Is Nothing Then TextBox1.Text = "クライアントから「" & strReceivedData & "」受信しました。" bytSendBuffer = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(strReceivedData) .Write(bytSendBuffer, 0, bytSendBuffer.Length) Exit Do End If Loop End With .Close() End With End With End Sub

リスト3

上記 (リスト3) の「objTcpListener.Start()」で TCP の受信接続の待機を開始し、「Timer1.Start()」でタイマをスタートさせます。「objTcpListener.Stop()」でリスナを閉じ、「Timer1.Stop()」でタイマを止めます。
「If .Pending = False Then ... End If」では、待機中に接続要求が無かった場合、プロシージャを抜けます。「objTcpClient = .AcceptTcpClient」では、データの送受信に使用できる TCP クライアントを取得し、「objNetworkStream = .GetStream」でデータを送受信するために使用するストリームを取得します。「strReceivedData &= System.Text.Encoding.Default.GetString(bytReceiveBuffer).Substring(0, intReceiveLength)」で TCP クライアントから送信されたデータを取得し、「bytSendBuffer = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(strReceivedData)」で String に変換します。読み取ったデータは「TextBox1.Text = "クライアントから「" & strReceivedData & "」受信しました。"」でテキストボックスに表示します。そして、「bytSendBuffer = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(strReceivedData)」で Bytes の配列に変換し、そのデータを「.Write(bytSendBuffer, 0, bytSendBuffer.Length)」で TCP クライアントに返信します。最後に「.Close()」で TCP 接続を終了します。

続いて、クライアント側のアプリケーションを作成します。実装コードは以下のとおりです。

Private intPortNo As Integer = 1111 Private objNetStream As System.Net.Sockets.NetworkStream Private objTcpClient As System.Net.Sockets.TcpClient Private Sub Button1_Click(ByVal sender As System.Object, ByVal e As System.EventArgs) Handles Button1.Click Dim bytReceiveBuffer(255) As Byte Dim bytSendBuffer As Byte() Dim intDataLength As Integer Dim strReceivedData As String objTcpClient = New System.Net.Sockets.TcpClient With objTcpClient Try objTcpClient.Connect("localhost", intPortNo) objNetStream = .GetStream With objNetStrea bytSendBuffer = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(TextBox1.Text) .Write(bytSendBuffer, 0, bytSendBuffer.Length) Do If .DataAvailable Then intDataLength = .Read(bytReceiveBuffer, 0, bytReceiveBuffer.Length) strReceivedData &= System.Text.Encoding.Default.GetString(bytReceiveBuffer). Substring(0, intDataLength) ElseIf Not strReceivedData Is Nothing Then TextBox2.Text = "リモートホストから「" & strReceivedData & " 」を受信しました。" Exit Do End If Loop End With Catch Ex As Exception MsgBox(Ex.Message) End Try .Close() End With End Sub

リスト4

上記 (リスト4) の「objTcpClient.Connect("localhost", intPortNo)」でリモートホストと接続します。「bytSendBuffer = System.Text.Encoding.Default.GetBytes(TextBox1.Text)」でデータをリモートホストへ送信します。リスト4 の「Do ... Loop」でリモートホストからの返信を受信します。受信されたデータは「TextBox2.Text = "リモートホストから「" & strReceivedData & " 」を受信しました。"」でテキストボックスに表示します。最後に「.Close()」で TCP 接続を終了します。

リスト3 とリスト4 を実装し、実行してみましょう。まず、クライアント側のアプリケーション (リスト1) を実行し、［接続］ボタンを選択します (図1)。次に、クライアント側のアプリケーション (リスト2) を実行します (図2)。これにより、リモートホスト側とクライアント側のアプリケーションが接続されます。図2 のテキストボックスにデータを入力し、［送信］ボタンを選択すると、入力したデータがリモートホスト側に送信され、テキストボックスのデータを表示します (図3)。テキストに受信されたデータを表示後、受信されたデータをクライアント側に送信します。すると、データを受信したクライアント側は、テキストボックスに受信されたデータを表示します (図4)。