The Winner Takes It All

부모 폼과 자식 폼이 있다; 자식 폼에서 A라는 버튼을 클릭했을 때; B라는 텍스트 박스의 내용을 부모 폼의 C라는 텍스트 박스에 표시하고 싶다; 그 방법은?

물론; 가장 간단한 방법은 private으로 선언되어 있는 C라는 텍트스 박스를 public으로 선언하고; 자식 폼에서 직접 이 텍스트 박스에 접근하여; 값을 대입하는 방법이 있습니다;

하지만; 개인적으로 이 방법은 C#이 지향하는 OOP(Object-oriented paradigm)를 위배하고; 깔끔하지 못한 방법으로 별로 권장하고 싶지 않네요;

개인적으로 권장하는 것은 이벤트(event)를 이용하는 것 입니다; 이벤트는 단순히 폼 간의 어떤 데이터를 주고 받을 수 있을 뿐만 아니라; 서로 다른 클래스 간의 데이터 전송에도 유용하며, 데이터를 구조체 형식으로도 넘길 수 있는 등 다양한 장점이 있지요; 무엇보다, OOP를 준수하면서도; 깔끔한 코드를 유지할 수 있다는 것에 후한 점수를 주고 싶군요;

이 이벤트를 구현하는 방법에 가장 핵심이 되는 내용은 바로 delegate 입니다.
C++/MFC, java 등 다른 언어에 능숙한 사람들 대부분이 C#에 금방 적응하게 됨에도 불구하고; 그나마 C#에서 가장 당황하는 개념이 delegate가 아닐까 싶네요; (나만 그런가?;)

delegate는 한글로 굳이 번역하자면; 대리자라고 하는데; C#이 다른 언어와 차별성을 가지는 중요한 몇 몇 이슈 중 하나가 이 녀석의 존재라고 생각합니다;

단어 뜻으로만 이해하자면; 어려우니까; 서두에 언급한 자식 폼에서 부모 폼으로 텍스트를 전달하는 예제를 통해; delegate의 역할을 이해해보죠;

이미 언급했지만; 자식 폼에서 부모 폼으로 데이터를 전달할 때, 이벤트를 이용하기로 하였는데; 이벤트에서 가장 기본적인 사실은; 이벤트를 발생하는 곳이 있으면, 이벤트를 받는 쪽도 있어야 된다는 것입니다;

따라서, 자식 폼에는 이벤트를 발생시키는 녀석을 정의하고, 부모 폼에서는 이벤트를 받는 녀석을 정의해야 된겠지요. 이미 C#을  이용해 윈 폼 프로그래밍을 해본 사람이라면; 폼에 버튼을 붙이고; 클릭 이벤트를 추가해서; 버튼을 클릭하면; 메시지 박스로 "Hello, World!" 정도는 경험이 있을 것 입니다;

이 때, 버튼도 우리가 예로 들려는 자식 폼과 같습니다; 버튼이 이벤트를 발생시키고, 부모 폼에서 버튼 이벤트를 받아, 거기서 메시지 박스를 띄운 것이기 때문이지요;

자 이벤트를 정의하는 과정은 다음과 같습니다;
클래스 ChildFormEventArgs는 이벤트 데이터가 들어 있는 클래스에 대한 기본 클래스인 EventArgs를 상속 받아 구현하였습니다. 우리는 자식 폼에서 부모 폼으로 텍스트를 전송할 목적이므로, 기본 클래스에 message란 속성을 추가하였구요;

그리고 그 아래 이벤트 대리자(delegate)를 선언하는데, 대리자를 통해 넘기는 파라미터에 주목해봅시다;
ChildFormEventArgs는 앞에 언급한대로 이벤트 데이터 이고, object sender는 뭘까요?

이벤트를 발생 시킨 주체입니다; 우리의 예에서는 바로 자식폼이 되겠지요;

이벤트를 위한 대리자를 선언했으면; 자식 폼에 이 이벤트를 발생시키기 위한 코드를 구현해야 합니다;

이벤트 선언부를 눈여겨 보세요;

이에 앞서 선언한 delegate에 이벤트를 위한 엑세스 한정자인 event를 붙였습니다; 그리고 파생 클래스에서 이 이벤트를 일으키거나 override 할 수 있도록 protected와 virtual 키워드를 붙였지요;

그리고 그 아래 정의된 메소드는 자식 폼에 추가한 버튼을 클릭하면 호출되는 녀석; 이미 알고 있듯이; 우리는 버튼을 클릭했을 때, 자식 폼에 있는 텍스트 박스(txtSentMessage)에 적힌 텍스트를 부모 폼에 전달하기 위함이므로; 앞서 정의한 event를 발생시킬 수 있는 NotifyEvent를 호출하도록 하였습니다;

그럼, 이제 부모 폼에서 이벤트를 받을 수 있도록 구현해보죠;
부모 폼의 생성자(constructor)에 자식폼의 메모리를 할당하고; 이벤트를 받기 위해 OnNotifyParent이벤트 핸들러를 추가합니다;

자, 여기서 대리자(delegate)의 역할을 이해할 수 있습니다. 자식 폼에서는 결코 부모 폼의 child_OnNotifyParent 메소드를 직접적으로 호출하지 않습니다. 단지, 이벤트로 정의한 OnNotifyParent(delegate)를 구현하였고; 이를 이용해 이벤트를 발생시키는 NotifyEvent 메소드만 구현했을 뿐이지요; 하지만 OnNotifyParent는 대리자란 명칭에 걸맞게; NotifyEvent가 호출되면; 간접적으로 child_OnNotifyParent 해줬습니다;

이 때 이벤트 데이터를 전달해주는 ChildFormEventArgs를 통해 자식폼의 텍스트 박스에 적힌 텍스트를 가져올 수 있네요;

다시, 정리하자면 이렇습니다.
1. 이벤트는 이벤트를 발생시키는 곳이 있으면, 발생한 이벤트를 듣는 곳도 있다;
2. 이벤트는 이벤트를 발생시키는 곳과 발생한 이벤트를 듣는 곳을 잇기 위한 대리자(delegate)로 구현한다.

delegate란 개념은 단지; 이벤트를 구현할 때만 쓰이지 않습니다; 제가 오래 전에 블로그에 쓴 C#에서 크로스 쓰레드 문제에서도 언급된 적이 있습니다. 사실 저도 저 때 delegate 개념이 구체화 되지는 않았습니다; 어렴풋이 이해만 했었고; 단지 저런 상황이 생기면; 다시 써먹기 위해 남겼을 뿐이지요..;

혹시나 필요하신 분들이 있을까; 아티클에 설명한 예제의 소스 코드를 첨부합니다;

다운로드

크리에이티브 커먼즈 라이센스

이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.

 클라이언트/서버 프로그래밍(이하 C/S)은 네트워크(Network) 프로그램 중에 가장 일반적이고, 가장 폭 넓게 사용됩니다; 넓은 의미로 보면 사람들이 많이 하는 온라인 게임, 메신저, P2P 등도 클라이언트/서버 구조에 속합니다;

 클라이언트와 서버란?
좀 억지스럽긴 하지만; 굳이 표현하자면 전화를 거는 사람이 클라이언트, 전화를 받는 사람이 서버입니다; 물론, 일반적인 C/S 프로그램은 서버는 하나, 클라이언트는 다수인 경우입니다. (사실, 때에 따라선 서버도 다수, 클라이언트도 다수가 될 수 있지만...) 결국 클라이언트와 서버가 통신을 하기 위해서는 클라이언트가 서버에 접속 요청을 하고; 서버가 이를 수락함으로써 연결이 맺어집니다;

 클라이언트와 서버가 연결이 맺어지기 까지의 과정을 소개하자면 다음과 같습니다.
A. 서버가 특정 포트를 오픈(Bind)합니다.
B. 서버가 클라이언트의 연결을 대기(Listen)합니다.
C. 클라이언트가 서버의 특정 포트로 연결(Connect)합니다.
D. 서버가 클라이언트의 연결을 수락(Accept)합니다.

 괄호() 안의 용어는 대부분의 소켓(Socket) APIs에서 제공하는 함수 또는 메쏘드의 이름이며, 표준 용어라고 할 수 있습니다. 원칙적이라면 서버가 특정 포트에 바인딩 한다고 표현하는 것이 맞겠지요.

 잠깐... 여기서 몇가지 짚고 넘어가야할 이야기가 있습니다;
제가 앞서 기술한 내용은 모두 연결지향성 프로토콜(TCP)을 기준으로 한 내용입니다; 이외에도 일반적으로 네트워크 프로그래밍에 등장하는 비연결지향성 프로토콜(UDP)도 많이 사용되며, 그 외에도 IPX, IP 등 너무 많은 프로토콜이 있지만; 여기선 다 생략하고, 일단 TCP를 기준으로 하겠습니다;

 여기까지 썼는데도; 또 생소한 용어들이 또 등장했습니다; 하나 하나 설명하자면!
우선, 소켓(Socket) - 소켓은 앞서 나열한 A~D까지 나열한 실제 행동을 수행하는 녀석입니다. 결국 클라이언트든, 서버든, 실제로는 소켓이란 녀석이 Bind 되고, Listen을 하고, Connect도 하고, Accept도 합니다. Send와 Receive도 다 소켓이 합니다. 따라서, 굳이 나누자면 서버 프로그램에서 구현한 소켓은 서버 측 소켓, 클라이언트 프로그램에서 구현한 소켓은 클라이언트 측 소켓으로 말 할 수 있습니다.

포트(Port) - 포트는 실제 네트워크 상에서 패킷이 오가는 통로입니다. 서버 측 소켓과 클라이언트 측 소켓을 이어주는 하나의 길이라고 생각하면 되겠네요. 몇몇 좋은(?) 회사들은 메신저를 사용하지 못하도록 방화벽으로 차단을 합니다. 이 때 방화벽은 실제로 메신저가 사용하는 포트를 차단함으로써 메신저를 무용지물로 만듭니다; 일반적으로 윈도우즈에서는 1 ~ 65535의 포트가 사용됩니다; 우리가 늘 업무 시간에도 몰래 몰래 하는 인터넷 서핑은 80번,  FTP는 21번, MySQL은 3306번을 사용합니다. 이 때 포트는 TCP, UDP 구분을 해서 씁니다; 여기서 중요한 사실은 이미 사용 중인 포트는 다른 소켓에서 사용할 수 없습니다; 따라서; 일반적으로 네트워크 프로그램을 개발할 때는 O/S 및 기존의 잘 알려진 프로그램에서 사용하는 포트가 집중되어 있는 1024번 이후의 포트를 사용합니다.

프로토콜(Protocol) - 프로토콜은 사전적 의미 그대로 규약입니다. 예를 들면, 저와 미국 친구가 전화를 하는데; 저는 우리나라 말로 얘기하고, 미국 친구는 영어로 얘기한다면; 정상적인 대화가 될 수가 없습니다; (저는 영어를 모르고, 친구는 우리 말을 모르기 때문이지요.) 네트워크 상에서도 그런 불상사를 막기 위해; 몇 몇 상황에 맞도록 규약(약속)을 만들었는데, 그것이 TCP, UDP 같은 것들입니다. 만약; 서버에서 TCP로 소켓을 생성하여 통신을 하도록 한다면; 당연히 클라이언트도 TCP로 소켓을 생성하여 통신을 해야합니다; TCP나 UDP는 구현 하는 목적에 맞게 쓰면 됩니다; TCP나 UDP에 대해서도 소개하자면; 내용이 많기에 다음 기회로 넘기겠습니다.

지금까지 아주 짧게나마; 클라이언트/서버 프로그래밍에서 처음 접하게 되는 기초 개념을 살펴보았습니다.
다시 짚고 넘어가자면; 클라이언트/서버 프로그램에서 가장 중요한 핵심은 소켓이고; 소켓을 통해 클라이언트와 서버가 통신 하기 까지는 A~D 과정을 통해서 이루어진다는 사실을 기억해야 합니다. 그리고, 포트와 프로토콜에 대해서도 간략히 살펴보았네요;

다음 아티클에서는 소켓과 프로토콜을 실제 코드를 통해 좀 더 기술할 수 있도록 하겠습니다;

크리에이티브 커먼즈 라이센스

이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.

Win32 API나 MFC와 마찬가지로 .NET Framework에서도 비동기 방식으로 소켓 통신을 하기 위한 방법을 제공한다. 그 방법은 MSDN 내에 비동기 서버 소켓 사용과 비동기 클라이언트 소켓 사용에 관한 아티클에 상세하게 소개 되어 있다.

이 글에서 소개하고자 하는 AsyncSocketClient와 AsyncSocketServer는 .NET Framework에서 제공하는 비동기 소켓을 좀 더 사용하기 쉽게 만든 일종의 Wrapper 라이브러리라고 할 수 있다. 물론, .NET Framework 자체에서 소켓을 좀 더 고수준화한 TcpClient와 TcpListener란 클래스도 제공하지만; 제약이 많다;

물론, Socket에서 제공하는 모든 부분까지 구현한 것은 아니고; Connect, Close, Send, Receive, Accept 정도만 제공하는 것으로 소스를 공개함으로써 누구나 수정, 재배포가 가능하도록 하였다(다시 말해서; 자기가 필요한 부분은 추가로 구현해서 써도 상관없다.); 하지만, 가급적이면 저의 흔적을 말살하지 않기를..ㅠㅠ;

아, 그리고 이 라이브러리는 100% TCP 기반으로 구현되어 있다; UDP는 제공하지 않는다;

이 라이브러리가 .NET Framework에서 제공하는 소켓 클래스보다 편리한 부분은 소켓에서 발생하는 Connect, Close, Accept, Error, Send, Receive 등을 이벤트화 하였기에; 폼이나 다른 클래스에서 소켓을 핸들링 하는 것이 쉬워졌다; 다시 말해서, 폼이나 클래스에서 이벤트 핸들러만 재정의하면 소켓 이벤트를 처리할 수 있다;


위 그림에서 알 수 있듯이, 본 라이브러리는 기본적으로 AsyncSocketClass란 하나의 부모 클래스와 클라이언트 소켓 파트를 구현한 AsyncSocketClient, 서버 소켓 파트를 구현한 AsyncSocketServer로 이루어져 있다;

자식 클래스들을 좀 더 자세히 살펴보면 다음과 같다;

AsyncSocketClient는 public method로 Connect, Close, Send, Receive가 지원된다; 하지만; Receive는 특수한 경우를 제외하고는 개발자가 직접 호출할 필요는 없다; (이 부분은 나중에 좀 더 자세하게 설명하도록 한다..) 왜냐하면; 기본적으로 연결이 성공하면 데이터 수신을 위해 자동적으로 수신 대기 상태가 되기 때문이다;

만약, 데이터 수신을 성공하면, OnReceive 이벤트를 재정의 하여, 이 이벤트 핸들러에서 수신한 데이터를 지지고 볶고 하면 된다.OnConnect, OnClose, OnSend 모두 같다;

아래는 AsyncSocketClient를 이용해 구현한 샘플 프로그램의 코드 일부(이벤트 재정의 부분)이다.

여기서 중요한 것은 AsyncSocketClient 생성자의 인자로 숫자 0이 들어갔는데; 이는 다수의 AsyncSocketClient 인스턴스들을 생성을 가졍했을 때, 각각을 식별하기 위한 ID라고 할 수 있다.

그리고 그 아래 OnConnect 이벤트 핸들러가 있는데;
인자로 object sender와 AsyncSocketConnectionEventArgs e가 들어간다.

sender는 AsyncSocketClient로 캐스팅해서 쓰면, 이벤트가 발생한 소켓 클라이언트 자신이다;
(AsyncSocketClient worker = (AsyncSocketClient)sender;)

AsyncSocketConnectionEventArgs는 이벤트가 발생한 소켓 클라이언트의 ID 등을 포함하고 있다;


OnReceive를 살펴보면 넘어오는 Event 인자가 소켓의 ID, 수신한 바이트 수(ReceivedBytes), 수신한 데이터(ReceivedData)가 포함되어 있음을 알 수 있다. 참고로 위의 코드는 수신한 데이터가 byte[] 타입이기 때문에, string으로 캐스팅하기 위한 Encoding.... 코드가 포함되어 있다.

그 다음 AsyncSocketServer로 넘어가면;

AsyncSocketServer는 public method로 Listen, Stop이 지원된다; 만약 Client의 접근이 Accept 되면, OnAccept 이벤트가 발생하므로, OnAccept 이벤트를 재정의 하여, Client를 처리하면 된다;


AsyncSocketServer에서 가장 중요한 부분은 클라이언트 소켓의 접속을 처리하는 OnAccept 부분이다.

OnAccept에서 넘어오는 Event 인자는 접속이 허가된 소켓(e.Worker) 인스턴스가 포함되어 있다;

따라서, OnAccept 이벤트 핸들러에서는 AsyncSocketClient를 그대로 이용하기 위해, 이벤트 핸들러 내의
첫 줄과 같은 코드가 필요하다; 또한; 클라이언트의 ID가 중복되지 않도록, 새로운 ID도 부여한다.

그리고 그 다음이 앞서 언급한 AsyncSocketClient가 Receive를 호출해야할 특수한 상황이다;
구현 방법에 따라서; 이 부분은 Accept 코드 내에서 처리할 수도 있었지만; 어짜피 개발자가 이벤트 핸들러 연결도 필요하기 때문에; 그냥 이렇게 구현하였다.

끝으로 새로 생성한 클라이언트 소켓들을 미리 정의한 이벤트 핸들러와 연결하는 코드들이 나오고;
끝으로 클라이언트 리스트에 Add한다. (다수의 클라이언트 접속 가능 예를 들기 위해서 이렇게 했음);

좀 더 편리한 개발을 위해서는; MSDN 수준의 Class Specification을 쓰고 싶었지만; 시간 및 기타 여건이 허락되지 않는 관계로 이만 줄임!

대신에 라이브러리 및 예제 소스를 공개하니; 이를 이용하면 되지 않을까... 무책임하게 생각해봅니다;

다운로드: http://www.nohungry.net/Data/AsyncSocket.zip

크리에이티브 커먼즈 라이센스

이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.

 회사에서 맡은 프로젝트 중... 실시간으로 생성되는 데이터를 원격의 FTP 서버에 전송해야할 일이 생겼다.

 상용 FTP 클라이언트 프로그램에서 일종의 매크로 기능을 사용하면 이와 같은 기능을 대신할 수 있지만; 상용 프로그램을 쓰는 것도 부담 스럽고; 내가 원하는대로 커스터마이징 하는 것이 불가능해서 그냥 만들었다.

Auto FTP Uploader의 로직은 매우 심플하다; 특정 Source Folder를 설정하고, 업로드 할 FTP 주소와 계정 정보를 입력해둔 다. Auto FTP Uploader는 Source Folder의 Rename 이벤트를 감지하여, 이벤트가 발생하면, 원격 FTP 주소에 업로드 한다.

 Source Folder의 Create 이벤트를 감지할 경우, 파일 작성이 완료되는 시점을 알 수 없으므로, 데이터를 생성하는 부분에서 파일이 작성되는 시간 동안에는 확장자를 TMP로 만들고, 파일 작성이 완료되면 확장자를 DAT로 바꾸게 하였기에 Rename 이벤트를 감지하도록 했다. (Temp Folder와 Complete 폴더는 원격 FTP 서버의 요구 사항에 의해 만든 것으로 파일이 작성되면 원격 FTP 서버에 동일한 파일명의 Dummy File을 업로드 한다.)

 프로그램 자체는 뭐 특별한 기능은 없지만; .NET Framework를 이용하면 간단한 FTP를 구현하는 것은 일도 아니라는 생각이 든다. 또, C#을 처음 접하는 이들에게는 C#을 이해하는데 도움이 되지 않을까 생각한다.

 이 프로그램에 사용된 주요 프로그래밍 테크닉은 다음과 같다.

 1. 파일 입/출력
 2. FtpWebRequest 클래스의 사용법
 3. 간단한 Thread의 사용 예
 4. ManualResetEvent, Monitor를 이용한 동기화 기법
 5. 델리게이트(delegate)를 이용한 클래스 또는 폼 간의 이벤트 발생 및 전달

 코멘트가 상세히 포함되어 있지는 않지만; 복잡한 로직은 거의 없고, 가급적 모듈별로 분리하도록 노력하였기 때문에 크게 어려움은 없지 않을까 생각해본다...;


소스 다운로드 : http://www.nohungry.net/Data/FTPUploader.zip

수정 및 재배포 자유, 영리적 목적의 사용도 자유! 단, 출처만 밝혀주세요;

크리에이티브 커먼즈 라이센스

이 저작물은 크리에이티브 커먼즈 코리아 저작자표시-비영리-변경금지 2.0 대한민국 라이센스에 따라 이용하실 수 있습니다.