Lập trình ứng dụng mạng là môn học chuyên ngành quan trọng của chương trình đào tạo cử nhân, kỹ sư ngành chuyên Tin học ứng dụng, ngành Công nghệ thông tin. Ngày nay, với sự bùng bổ của Internet, nhiều máy tính được kết nối với nhau thông qua mạng. Các ứng dụng hiện tại phải kết hợp các tính năng mạng để duy trì tính cạnh tranh trên thị trường và việc thêm giao tiếp mạng vào các ứng dụng là rất cần thiết. Các chương trình mạng được sử dụng cho mọi thứ từ trò chơi của trẻ em đến các hệ thống cơ sở dữ liệu của các công ty. Bất cứ lúc nào bạn duyệt Web, gửi một email, hoặc trò chuyện (chat), bạn đang sử dụng một ứng dụng mạng.

Lập trình mạng đã trải qua một chặng đường dài hơn 30 năm qua.Trong những ngày đầu của mạng máy tính (thập niên 80), lập trình mạng được dành cho lập trình viên cấp cao, người thường xây dựng các ứng dụng bằng ngôn ngữ lập trình C trong (hầu hết) môi trường Unix. Ngày nay, mạng máy tính ở khắp mọi nơi, từ các tập đoàn lớn đến người dùng gia đình nhỏ. Với rất nhiều máy tính được kết nối với nhau qua mạng, các ứng dụng nhận biết mạng là một nhu cầu được chấp nhận.

Lập trình mạng luôn là một tính năng chính của hệ điều hành Microsoft Windows. Thật không may, bạn phải biết các khái niệm lập trình C hoặc C ++ nâng cao để sử dụng các tính năng lập trình mạng trong các chương trình Windows. Ngày nay, các ngôn ngữ .NET Framework đơn giản hóa nhiệm vụ thêm các tính năng mạng vào các ứng dụng của bạn. Các thư viện .NET cung cấp nhiều lớp mạng có thể tích hợp lập trình mạng. Yêu cầu về quản lý và bảo mật mạng ngày nay làm cho việc giao tiếp với thiết bị mạng và theo dõi máy trạm trên mạng là thiết yếu. Việc cố gắng viết nhanh chương trình mạng hoàn chỉnh có thể khó khăn khi bạn đang làm việc trong cấu trúc của các API socket C (đặc biệt là trong WinSock) và chạy các ứng dụng Java thường là một trải nghiệm khó do tốc độ xử lý chậm và hỗ trợ Windows kém.

Ngôn ngữ C# giúp giải quyết được nhiều vấn đề lập trình mạng bằng cách sử dụng các lớp C#. Việc kết hợp thư viện C# Forms để viết mã đồ họa với thư viện C# Socket hỗ trợ viết mã mạng máy tính làm cho việc tạo các ứng dụng mạng chuyên nghiệp trở nên đơn giản. Với các lớp mạng C#, những gì được sử dụng để mất một ngày để viết thường chỉ mất một giờ hoặc ít hơn.

Trong thời gian giảng dạy vừa qua, chúng tôi nhận thấy có quá ít tài liệu tham khảo bằng tiếng Việt về trình bày các vấn đề về lập trình mạng sử dụng ngôn ngữ lập trình C#. Chính vì lý do đó, chúng tôi đã thực hiện biên soạn quyển giáo trình “Lập trình ứng dụng mạng”, dựa trên ngôn ngữ C# nhằm mục đích cung cấp thêm tài liệu tham khảo bằng tiếng Việt đến độc giả là sinh viên chuyên ngành Tin học ứng dụng, ngành Công nghệ thông tin.

Giáo trình được biên soạn để cung cấp kiến thức cho sinh viên năm thứ 3, 4 chuyên ngành Tin học ứng dụng sau khi đã học xong các môn học ngôn ngữ lập trình .NET. Do đó, sinh viên cần xem lại kiến thức nền về ngôn ngữ lập trình C# trước khi đọc giáo trình này.

Do thời lượng có hạn nên giáo trình không giới thiệu lại các kiến thức cơ bản về lập trình C# mà giới thiệu trực tiếp các vấn đề lập trình mạng trong C#. Giáo trình được tổ chức thành 06 chương:

Chương 1 giới thiệu một số khái niệm và giao thức mạng cơ bản. Chương này đóng vai trò là nền tảng cho việc kết nối mạng để giải quyết các chương trình trong phần còn lại của giáo trình. Chúng ta sẽ bắt đầu với phần giới thiệu về bảy lớp của mô hình OSI và chức năng của chúng, và cách mà bộ giao thức TCP/IP phù hợp với các lớp OSI. Tiếp theo, chúng ta sẽ tìm hiểu về chức năng của các giao thức mạng khác nhau và cuối cùng chúng tôi giới thiệu mô hình mạng Client - Server và các kiểu kiến trúc chương trình trong lập trình.

Chương 2 giới thiệu các lớp xuất nhập trong .NET Framework. Nội dung bao gồm việc xuất nhập trong .NET cho các thiết bị khác nhau. Trong chương này chúng tôi sẽ giới thiệu các lớp Stream và lớp dẫn xuất từ Stream để đọc và viết từ các tập tin nhị phân, văn bản và serialization và deserialization các đối tượng.

Chương 3 chúng ta sẽ giới thiệu lập trình với các socket. Cụ thể, chúng tôi sẽ đề cập đến Socket và các loại socket; Hỗ trợ socket trong không gian tên System.Net và làm việc với socket trong .NET, TCP, UDP.

Chương 4 trình bày các thread và cách chúng được tạo và sử dụng trong các chương trình C#. Chúng ta sẽ khám phá việc sử dụng các thread trong các chương trình mạng và xem xét một số ví dụ trong các loại chương trình mạng khác nhau.

Chương 5 giới thiệu ý tưởng IP broadcasting, nó gởi thông tin tới tất cả các thiết bị trên một mạng con cùng một lúc và IP multicasting, nó gởi thông tin tới nhiều thiết bị trên mạng, có thể trên các mạng con khác nhau cùng một thời điểm.

Chương 6 giới thiệu một số ứng dụng thực tế ở lớp ứng dụng (Application Layer) trong C# sử dụng các giao thức như Internet Control Message Protocol (ICMP), Simple Mail Transfer Protocol (SMTP, Post Office Protocol (POP), File Transfer Protocol (FTP), Domain Name System (DNS) và cuối cùng là ứng dụng Remoting.

Mặc dù đã đầu tư nhiều công sức để biên soạn nhưng chắc chắn giáo trình này không thể tránh khỏi thiếu sót. Chúng tôi mong nhận được sự góp ý chân thành từ các đồng nghiệp cũng như các em sinh viên để giáo trình ngày một hoàn chỉnh hơn.