Winsock2的WSABUF对齐问题记录

    本人是Delphi老程序员，开发Windows下异步底层通信组件已经好多年，最高性能的完成端口组件也已经实现好多年了，可以说对Winsock已经是相当熟悉，完成端口的运行机制也比较熟悉，所开发的组件应用于公司的系统，成功应答数千大数据量并发连接的考验，应该说技术上算是比较成熟稳定了。

   我开发电脑上，目前使用2个版本的Delphi，古老的Delphi7和稍微新点的XE2，Delphi7够老，不支持64位平台，XE2是支持的。由于系统性能一直还不错，所以也就没有抽出时间来对完成端口组件进行64位升级改造，最近心血来潮，决定把这个捡起来，后续会开放源代码到Github上，原来32位的封装有的地方也有点不合理，新的64位封装会尽量改造好一些，接口却会简化。

    写这篇博客的原因，其实我早就发现Delphi的Winsock2在64位下有点问题，Winsock2.pas单元定义的WSABUF结构带有packed字样，表明结构是按字节对齐，一个数据长度，一个数据指针，这个在32位程序里没有问题，因为大家都是4字节，无论怎么对，都是8字节大小，换到64平台，如果带packed，程序运行肯定不会成功，WSABUF此时的大小应该是12字节，这个问题在改写一个重叠I/O的UDP组件时发现，把packed去掉WSARecvFrom和WSASendTo就可以正确调用。

    我封装新的64位完成端口组件的时候，发现调用WSARecv总返回10014（WSAEFAULT）的错误，看MSDN，说是WSABUF的地址不对，系统无法访问它，因此返回这个10014的错误，如果不是有前人的经验，大家想破脑袋，也无法解决这个问题，因为WSABUF的指针看起来不会有任何问题，实际上是微软玩了手脚，要求WSABUF的指针必须对齐到4的倍数，换句话说，这个指针整数必须是4的倍数，NativeUInt(pBuf) mod 4=0，这里pBuf就是WSABUF指针，有如下两篇文章可以参考，他们也发现这个问题，并解决，感谢两位的努力和分享，文章链接如下：http://www.cppblog.com/Tim/archive/2011/07/07/150391.html  https://blog.csdn.net/shandongmachao/article/details/48541971。

  按照他们两位的说法，我是这么解决的，代码例子如下：

var

   buf:array[0..127] of Byte;

   dd:NativeUInt;

  pBuf:PWSABUF;

  err:Integer;

  FinishLen,Flag:DWORD;

begin

  FillChar(buf, SizeOf(buf), 0);
  dd:=NativeUInt(@buf[0]);
  dd:=dd + (WSABUF_ALIGN_NUM - dd mod WSABUF_ALIGN_NUM);
  pBuf:=PWSABUF(dd);

  err:=WSARecv(sock,     //客户端套接字
             pBuf,  //接收缓冲区
             1,                      //缓冲区个数
             FinishLen, //接收到的字节数，完成包里有，这里不用管
             Flag,                   //标志，必须初始化为0或有效值，否则会出错
             nil, //重叠结构
             nil) ;

  ...

end;

这么搞一下以后，WSARecv和WSASend就正常了。

 

最后透露一下未来我的64位完成端口通信组件的功能，目前已经初具雏形，第一波测试已经基本结束：

1、可以同时监听多个端口，每个端口都可以自由控制接收发送

2、支持高性能文件发送，使用TransmitFile API函数

3、支持高性能使用完成端口控制的文件读写