基于Net-BIOS協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)計

1引言

在有文件服務(wù)器存在的計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，要實現(xiàn)PC機之間的通信或信息交換，一般是由一個工作站把信息寫入文件服務(wù)器，然后由另一個工作站去讀取，這是工作站之間信息交換的一種方式，但不是最佳、最方便的方式。因為使用文件服務(wù)器，速度慢、需占用硬盤空間，還要經(jīng)常對文件系統(tǒng)進(jìn)行維護、管理等等。而且用戶對文件系統(tǒng)的訪問權(quán)也受到權(quán)限等因素的限制，更重要的是服務(wù)器的存在，提高了網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的成本及造價。所以，在很多情況下采用Net－BIOS支持下的PC機之間直接通信則更為簡捷、經(jīng)濟。

2數(shù)據(jù)通信與NetBIOS協(xié)議

數(shù)據(jù)通信通常包含以下幾項內(nèi)容：

　一是連接的建立和拆除。即在計算機網(wǎng)絡(luò)通信中，為使源主機與目標(biāo)主機進(jìn)行通
信，通常通信前先在它們之間建立連接，即建立一條由源主機到目標(biāo)主機的通信線路，在通信結(jié)束時拆除已建立的連接。

二是數(shù)據(jù)傳送控制。也就是在通信雙方建立起連接之后，利用該連接傳送用戶數(shù)
據(jù)。另外還有錯誤的檢測及處理等。

NetBIOS（NETWORK BASICINPUT／OUTPUTSYSTEM）網(wǎng)絡(luò)基本輸入／輸出系統(tǒng)，是一種用于計算機之間進(jìn)行通信的專用程序，是計算機網(wǎng)絡(luò)通信中的重要協(xié)議之一。它支持TCP／IP、MAP／TOP、IEEE和OSI等協(xié)議，而且NetBIOS正迅速成為不同操作系統(tǒng)環(huán)境下普遍使用的編程平臺。NetBIOS基本概念包括NetBIOS名字、NetBIOS命令、NetBIOS通信方式等，下面分別給以說明。

NetBIOS名字：NetBIOS是一種按名字工作的系統(tǒng)，每個網(wǎng)絡(luò)工作站都有一個名字。由NetBIOS保留一張名字表，每個名字由16字符組成，在進(jìn)行通信時，信息的源地址和目的地址都是用名字來表示的。

NetBIOS命令：NetBIOS的功能是由一系列命令完成的。NetBIOS命令返回方式有兩種WAIT和NO＿WAIT。前者要等到命令完成之后，才返回你的程序，后者則立即返回你的程序，并帶回“立即返回代碼”，待命令執(zhí)行完時又返回一個“最終返回代碼”。

NetBIOS通信方式：NetBIOS有兩種通信方式，即數(shù)據(jù)報通信方式和會話通信方式。數(shù)據(jù)報通信是一種非面向連接的通信方式，每個數(shù)據(jù)報中的信息長度必須小于或等于512個字節(jié)，而會話通信是一種面向連接的通信方式，信息長度限制在65535字節(jié)以內(nèi)。

3NetBIOS支持下的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的設(shè)計

3．1正確選擇通信方式

我們知道NetBIOS的通信方式有兩種，即數(shù)據(jù)報通信方式和會話通信方式。那么，在通信系統(tǒng)設(shè)計時究竟采用哪種通信方式呢？這要根據(jù)我們的實際情況，進(jìn)行具體分析。

由于數(shù)據(jù)報通信時，把每一個報文作為一個獨立的數(shù)據(jù)報處理，即各個數(shù)據(jù)報之間相互獨立，單獨傳送，不用建立和拆除會話連接，所以簡單方便、通信速度快。但這種機制在通信過程中不檢測信息是否安全到達(dá)目的地，系統(tǒng)出現(xiàn)差錯時，無出錯提示信息，而且每個數(shù)據(jù)報信息長度受到512字節(jié)的限制，所以，數(shù)據(jù)報通信僅適用于待發(fā)送的信息是一系列互不相關(guān)的報文及一些簡單對話、小數(shù)據(jù)的場合。

而會話通信方式是在通信之前先在發(fā)送方和接收方之間建立會話連接，然后進(jìn)行會話通信，在會話通信過程中，發(fā)出的所有報文都能正確無誤地送到目的地。如果發(fā)出的報文不止一個，那么通信協(xié)議將保證收到報文次序和發(fā)送報文次序一致。如果報文在傳送過程中發(fā)生差錯，通信協(xié)議會自動地進(jìn)行重發(fā)，加以更正，并有出錯信息提示。最后，在送完報文之后撤除會話連接。

由此可見，會話通信過程比較復(fù)雜，通信速度較慢，又通信中信息長度限制在65535字節(jié)以內(nèi)，所以，會話通信適于點到點之間多次往復(fù)式對話、大數(shù)據(jù)場合。

數(shù)據(jù)報通信方式和會話通信方式各自都有優(yōu)點和缺點。數(shù)據(jù)報方式適合于小批量的傳送數(shù)據(jù)，可靠性不高，數(shù)據(jù)傳送時易發(fā)生錯誤或丟失，但它的傳送過程比較簡單，易于實現(xiàn)，易于管理。會話方式可傳送的信息量大，可靠性高，但傳送過程比較復(fù)雜，在發(fā)送信息之前先要建立會話連接，信息傳送結(jié)束后要撤除會話連接，不易于管理。我們在具體設(shè)計通信系統(tǒng)時，要根據(jù)自己的實際情況、實際要求和實際傳送數(shù)據(jù)量的大小選擇合適的通信方式。若A工作站和B工作站之間以數(shù)據(jù)報文方式通信，步驟如下：　

工作站A工作站B
a增加名字A增加名字B
b發(fā)送報文給B接收
c接收發(fā)送報文給A
d刪除名字A刪除名字B

若A工作站和B工作站之間以會話方式通信，步驟如下：

工作站A工作站B
a增加名字A增加名字B
bListenCall A站
c發(fā)送報文給B接收報文
d接收報文發(fā)送報文給A
eHang up B站Hang up A站
f刪除名字A刪除名字B

3．2正確選擇NetBIOS命令的返回方式

NetBIOS命令的返回方式有WAIT（等待）和NO＿WAIT（非等待）兩種方式。如果采用WAIT方式，則要等到NetBIOS命令完成之后才返回你的程序。如果采用NO＿WAIT方式，那么又可以有兩種選擇：一種是采用輪詢方法，即反復(fù)查詢網(wǎng)絡(luò)控制塊（NCB）中的最終返回代碼字段，當(dāng)它的值從FF變?yōu)?0時，表示NetBIOS命令完成，返回用戶程序。另一種是將一個POST程序的地址告訴NetBIOS，使NetBIOS在完成命令時喚醒該程序，執(zhí)行一個指定的程序段。這兩種方法都是在后臺進(jìn)行的，它們的主要差別在于對網(wǎng)負(fù)荷的影響。例如，A站發(fā)出一命令，要求B站執(zhí)行一項較費時的任務(wù)，如果A站采用NO＿WAIT的輪詢方法，不斷地詢問對方是否完成任務(wù)，這樣會大大地增加網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷，這時盡管輪詢比較容易編程，那也不是一種好的選擇。我們在通信系統(tǒng)設(shè)計時，要綜合各種因素，選擇合適的NetBIOS命令返回方式。

3．3分組長度的限制及差錯和超時

數(shù)據(jù)報通信，每個報文長度上限為512字節(jié)。會話通信中，每個報文長度上限為65535字節(jié)。那么，當(dāng)我們要傳送的數(shù)據(jù)信息大小超過所規(guī)定的限制值時怎么辦呢？這時可采用分組處理的辦法，按照規(guī)定的信息長度限制，將數(shù)據(jù)分為若干段，對每一段進(jìn)行一次發(fā)送，在接收端再把它們裝配起來復(fù)原。另一種方法是依照信息長度限制規(guī)定來設(shè)計一個數(shù)據(jù)記錄的格式，這樣每個報文都可安全發(fā)送。

無論采用何種方式的通信，通信過程中差錯是不可避免的，所以差錯處理是必不可少的。當(dāng)出現(xiàn)差錯時，首先要根據(jù)差錯代碼確定差錯性質(zhì)，并做出相應(yīng)處理，排除錯誤之后繼續(xù)執(zhí)行后面的命令。超時通常是指一個工作站向另一個工作站發(fā)出信息到收到對方應(yīng)答所需時間的超時時限。

引起超時的因素很多，一般是因為網(wǎng)絡(luò)過于繁忙或接收站故障。

3．4調(diào)用NetBIOS功能

在編寫通信程序中，要調(diào)用一個Net－BIOS功能，必須首先構(gòu)造一個網(wǎng)絡(luò)控制塊，然后把網(wǎng)絡(luò)控制塊的地址寫入ES：BX中，作為指向該控制塊的遠(yuǎn)程地址指針，最后執(zhí)行5CH中斷，使NetBIOS自動進(jìn)入ES：BX指定的地址，讀網(wǎng)絡(luò)控制塊信息，從而得知有關(guān)操作信息。下面是網(wǎng)絡(luò)控制塊的格式及所對應(yīng)的結(jié)構(gòu)定義。

4NetBIOS支持下的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的實現(xiàn)

作為NetBIOS支持下的網(wǎng)絡(luò)通信系統(tǒng)的實現(xiàn)，我們以會話通信方式下雙機通信為例。

4．1通信硬件環(huán)境要求

兩臺獨立的PC機各自接有網(wǎng)卡，通過一根同軸電纜線將其相連。同軸電纜的兩端各接50Ω的匹配器，這樣就從物理上連通了兩臺PC機。

4．2通信軟件環(huán)境要求

DOS5．0以上版本啟動，同時磁盤上應(yīng)有以下文件：IPX．EXE網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議；NetBIOS協(xié)議支持用戶程序；TC高級語言環(huán)境，用以編寫用戶通信程序。


4．3通信程序

要實現(xiàn)兩臺PC機間的雙機通信，必須編寫NetBIOS支持下的雙機通信程序，包括
發(fā)送信息程序SEND．C和接收信息程序RECEIVE．C。其程序流程框圖如下：

程序略。

這樣在兩臺PC機上分別執(zhí)行SEND程序和RECEIVE程序，就可將信息從A站（PC1機）上傳送到B站（PC2機）上，實現(xiàn)雙機通信。

5結(jié)束語

實現(xiàn)NetBIOS支持下的計算機網(wǎng)絡(luò)通信，可使我們更加快速、方便、經(jīng)濟地進(jìn)行計算機間的數(shù)據(jù)傳送，以達(dá)到數(shù)據(jù)通信與資源共享的目的。通過網(wǎng)絡(luò)通信，一方面為特定環(huán)境下的用戶實現(xiàn)計算機間的數(shù)據(jù)傳送提供了重要的支持，另一方面也大大地提高了通信網(wǎng)絡(luò)的性能。