Delphi 中DataSnap技术网摘

Delphi2010中DataSnap技术网摘

一、为DataSnap系统服务程序添加描述

这几天一直在研究Delphi 2010的DataSnap，感觉功能真是很强大，现在足有理由证明Delphi7该下岗了。

DataSnap有三种服务模式，其中Service Application方式建立的Windows服务没有描述，描述部分是空的，可用如下方法添加服务描述：

procedure TServerContainer.ServiceAfterInstall(Sender: TService);
var
  reg: TRegistry;
begin
  reg := TRegistry.Create;
  try
    with reg do
    begin
      RootKey := HKEY_LOCAL_MACHINE;
      if OpenKey('SYSTEM/CurrentControlSet/Services/' + Self.Name, false) then
      begin
        WriteString('Description', '机房管理系统核心服务');
      end;
      CloseKey;
    end;
  finally
    reg.Free;
  end;
end;
 

 

二、DataSnap服务端和客户端发布分发方法

服务器发布方法：

1.在unit ServerMethodsUnit1单元中，添加uses MidasLib;（添加MidasLib的目的是省去发布Midas.dll）

2.如果用的是火鸟数据库，只需拷贝dbxfb.dll和fbclient.dll，如果用的是SQLite，则什么都不用拷贝。

 分发的服务器软件只需三个文件：你的服务器程序、dbxfb.dll 和 fbclient.dll

  

客户端发布方法：

1.在客户端程序中加上uses MidasLib;（添加MidasLib的目的是省去发布Midas.dll）

2.如果服务器使用了http协议作为DataSnap通讯的话，还需在客户端程序中加上users DSHTTPLayer，如果使用tcp协议，无需此步骤。

分发的客户端软件只需一个文件：你的客户端程序 

服务器和客户端无需Midas.dll，也不需要注册regsvr32 Midas.dll，看来Delphi2010的datasnap抛弃使用COM真是进步不少！

 

三、DataSnap服务器如何得到客户端的IP和端口

作为一个服务器软件，必须做到对客户端强有力的控制，想要控制，就必须得到客户端的网络基本信息，比如客户端IP和端口。有了客户端IP就能随心所欲操控客户端，比如终止某些客户端的连接、限制功能等等。

 

在Delphi2010中的DataSnap服务器如何获得客户端ip，的确花了我点时间，奇怪为什么这个功能不做的更人性化点呢，功能总是藏着掖着。还得让程序员像寻宝一样摸索，浪费时间。现在把我整理的结果奉献给大家，免得大家在花时间研究这个。

 

另外，通过研究发现，DSConnectEventObject.ChannelInfo.Id属性实际上是内存地址，并不是一个简单的数字。 

 

以下代码中if .. then 里面的内容是关键。 

uses IdTCPConnection；

//...... 

procedure TServerContainer1.DSServer1Connect(DSConnectEventObject: TDSConnectEventObject);
var
  ClientConnection: TIdTCPConnection;
begin
  with Form1 do
  begin
    dsShowDataSet.Append;
    dsShowDataSet['ClientConnectTime'] := Now;

    if DSConnectEventObject.ChannelInfo <> nil then
    begin
      ClientConnection := TIdTCPConnection(DSConnectEventObject.ChannelInfo.Id);

      dsShowDataSet['ClientID'] := DSConnectEventObject.ChannelInfo.Id;
      dsShowDataSet['ClientIP'] := ClientConnection.Socket.Binding.PeerIP +
        ':' + IntToStr(ClientConnection.Socket.Binding.PeerPort);
      dsShowDataSet['ServerIP'] := ClientConnection.Socket.Binding.IP + ':' +
        IntToStr(ClientConnection.Socket.Binding.Port);
    end;

    dsShowDataSet['ClientUserName'] := DSConnectEventObject.ConnectProperties
      [TDBXPropertyNames.UserName];
    dsShowDataSet['ClientUserPassword'] :=
      DSConnectEventObject.ConnectProperties[TDBXPropertyNames.Password];
    dsShowDataSet['ServerInfo'] := DSConnectEventObject.ConnectProperties
      [TDBXPropertyNames.ServerConnection];
    dsShowDataSet.Post;
  end;
end;
 

 

或者也可以这样：

procedure TServerContainer1.DSServer1Connect(DSConnectEventObject: TDSConnectEventObject);
var
  ClientConnection: TDBXClientInfo;
  Val: TTCP_KeepAlive;
  Ret: DWord;
begin
  ClientConnection := DSConnectEventObject.ChannelInfo.ClientInfo;

  AddLog(
    ClientConnection.IpAddress
    +':'+
    ClientConnection.ClientPort
    +'登录服务器');

  UpdateLinkToList(ClientConnection.IpAddress
    +':'+
    ClientConnection.ClientPort
    ,IntToStr(DSConnectEventObject.ChannelInfo.Id)
    ,0);
end;

 

四、DataSnap中的TCP keepAlive和KeepAliveInterval（心跳包）参数详解

Delphi2010中DataSnap，如果客户端异常掉线或拔掉网线，那么在服务端会留下一个TCP连接，这个连接会变成死连接（经过测试，如果windows的TCP保持连接禁用的话，三个小时该死连接还不消失）。如果大量客户端并发，出现的死TCP连接过多，服务器内存和端口将会增加，直到占满服务器的端口和耗尽内存为止。如果这样的话，服务器无法健壮稳定的运行。 

大家可以另开线程来监控客户端连接，但是今天要给大家讲解的不是这个方法，而是使用TCP协议自带的心跳包功能解决这个问题。

 

大家先了解一下 TCP keep-alive原理 

一个TCP keep-alive 包是一个简单的ACK,该ACK包内容为一个比当前连接sequence number 小于一的包。主机接受到这些ACKs会返

回一个包含当前sequence number 的ACK包。
Keep-alives一般被用来验证远端连接是否有效。如果该连接上没有其他数据被传输，或者更高level 的 keep-alives被传送，keep-alives 在每个KeepAliveTime被发送。（默认是 7,200,000 milliseconds ，也就是2个小时）。

如果没有收到 keep-alive 应答，keep-alive 将在每 KeepAliveInterval 秒重发一次。KeepAliveInterval 默认为1秒。如 Microsoft 网络功能中很多部分中采用的 NETBT 连接，更常见的是发送 NETBios keep-alives，所以，在 NetBios 连接中通常不发送TCP keep-alives。
TCP保持连接默认被禁用，但是微软Sockets应用程序可以使用SetSockOpt函数去启用他们。

请看下面的类 

type
  TCP_KeepAlive = record
    OnOff: Cardinal;
    KeepAliveTime: Cardinal; // 多长时间（ms）没有数据就开始send心跳包 
    KeepAliveInterval: Cardinal // 每隔多长时间（ms）send一个心跳包，发5次（系统值）
end;
 

 

KeepAliveTime: TCP连接多长时间（毫秒）没有数据就开始发送心跳包，有数据传递的时候不发送心跳包
KeepAliveInterval: 每隔多长时间（毫秒）发送一个心跳包，发5次（系统默认值）

 

如果客户端网络中断，服务器系统发送心跳包后，服务器会自动解除TCP连接。这一点，大家可以使用 netstat -p -tcp 命令查看

接下来我们将结合Delphi2010 DataSnap技术使用心跳包功能！敬请关注

 

五、建立稳定服务程序之TCP心跳包的使用

为了能让我们的服务程序更加稳定，有些细节问题必须解决。就如上一讲中提到的客户端拔掉网线，造成服务器上TCP变成死连接，如果死连接数量过多，对服务器能长期稳定运行是一个巨大的威胁。

 另外，经过测试，如果服务器上有TCP死连接，那么服务程序连接数据库，也会产生那个一个死连接。这样的话，给数据库服务器也造成威胁。所以，服务器程序编写的好坏，直接影响系统的稳定性！

如何解决TCP死连接的问题，有多种方法，其中最有效的就是心跳包技术。

 我们在DSServer的OnConnect事件中加入心跳包代码

uses IdTCPConnection,IdWinsock2

//........

type
  TCP_KeepAlive = record
    OnOff: Cardinal;
    KeepAliveTime: Cardinal;
    KeepAliveInterval: Cardinal;
end;

//........

procedure TServerContainer1.DSServer1Connect
  (DSConnectEventObject: TDSConnectEventObject);
var
  Val: TCP_KeepAlive;
  Ret: DWord;
  ClientConnection: TIdTCPConnection;
begin
  ClientConnection := TIdTCPConnection(DSConnectEventObject.ChannelInfo.Id);
  Val.OnOff := 1;
  Val.KeepAliveTime := 5000;
  Val.KeepAliveInterval := 3000;
  WSAIoctl(ClientConnection.Socket.Binding.Handle, IOC_IN or IOC_VENDOR or 4,
    @Val, SizeOf(Val), nil, 0, @Ret, nil, nil);
end;

 

观察上述代码，我们把心跳包放到服务端上执行，如果服务器的某个TCP连接在5秒钟没有收到数据，将会发送向对端发送心跳包，间隔3秒钟，连续发送5次（参数详解见上一讲高级技术4）。如果5次以后对端还没有应答，服务器将结束该TCP连接。TCP的连接可以使用 netstat -p tcp 命令查看。

 

当该TCP结束后，delphi编写的服务程序会自动结束和数据库的连接。我用的是FireBird数据库，大家可以使用命令查看

SELECT MON$USER, MON$REMOTE_ADDRESS,
  MON$REMOTE_PID,
  MON$TIMESTAMP
 FROM MON$ATTACHMENTS

 

现在服务器的tcp死连接和数据库的死连接都清除了，我们的系统将能长期稳定的运行。

六、加强服务程序对访问者的控制能力 

1）作为一个服务程序，如果不限制客户端访问数量，后果将是很可怕的。如果有人恶搞，服务器不堪重负，内存将耗尽,最终服务器将宕机。如何限制访问者的数量呢？

 

我们可以设置一个变量，来记录来访者的数量，如果超过我们既定的数字，那么后续的连接服务器请求，都将被断掉。

 

2）限制了访问数量，但是如果不做密码身份认证，无关的人员也将能登陆服务器！解决办法是客户端传入用户名和密码，如果用户名和密码不正确，连接将被挂断。

在客户端的SQLConnection1中Driver分类的username和password属性设置好用户名和密码。

 

3）尽量不要设置DSTCPServerTransport1的Maxthreads属性，还有数据库连接池也不要设置，delphi2010会有内存泄露，这两个参数保存默认即可。

 

在DSServer1控件的OnConnect事件中加入如下代码（使用的是tcp/ip连接）：

 

procedure TMainForm.DSServer1Connect
  (DSConnectEventObject: TDSConnectEventObject);
var
  val: TCP_KeepAlive;
  Ret: Integer;
  ClientConnection: TIdTCPConnection;
begin
  // 最大连接数量，验证来访者密码
  if (DSConnectEventObject.ChannelInfo = nil) or (Connections >= 500) or
    (DSConnectEventObject.ConnectProperties[TDBXPropertyNames.UserName]
      <> 'sunstone') or (DSConnectEventObject.ConnectProperties
      [TDBXPropertyNames.Password] <> 'mypassword') then
  begin
    DSConnectEventObject.DbxConnection.Destroy;
    // ClientConnection.Disconnect;
  end
  else
  begin
    // 获取socket连接
    ClientConnection := TIdTCPConnection(DSConnectEventObject.ChannelInfo.Id);
   ClientConnection.OnDisconnected := ClientDisconnectEvent;

    // 记录来访者数量
    inc(Connections);
    lblShowConnections.Caption := IntToStr(Connections);

    if Trim(ShowConnections.Cells[0, 1]) <> '' then
      ShowConnections.RowCount := ShowConnections.RowCount + 1;

    ShowConnections.Cells[0, ShowConnections.RowCount - 1] := IntToStr
      (DSConnectEventObject.ChannelInfo.Id);
    ShowConnections.Cells[1, ShowConnections.RowCount - 1] :=
      ClientConnection.Socket.Binding.PeerIP + ':' + IntToStr
      (ClientConnection.Socket.Binding.PeerPort);
    ShowConnections.Cells[2, ShowConnections.RowCount - 1] :=
      DSConnectEventObject.ConnectProperties[TDBXPropertyNames.UserName];
    ShowConnections.Cells[3, ShowConnections.RowCount - 1] :=
      DSConnectEventObject.ConnectProperties[TDBXPropertyNames.Password];
    ShowConnections.Cells[4, ShowConnections.RowCount - 1] := FormatDateTime
      ('yyyy-mm-dd hh:nn:ss', Now);
    // ShowConnections.Cells[6, ShowConnections.RowCount - 1] :=
    // DSConnectEventObject.ConnectProperties
    // [TDBXPropertyNames.ServerConnection];
 

    // 设置心跳包
    val.OnOff := 1;
    val.KeepAliveTime := 5000;
    val.KeepAliveInterval := 1000;
    WSAIoctl(ClientConnection.Socket.Binding.Handle, IOC_IN or IOC_VENDOR or 4,
      @val, SizeOf(val), nil, 0, @Ret, nil, nil);
  end;
end;

 

 当然，之后的版本已无需手动加入心跳包代码了，因为TDSTCPServerTransport本身已经增加了相应的属性和功能，如：