Sockets java

Implementando comunicação em JAVA via Sockets Alcides Calsavara - alcides@ppgia.pucpr.br Leonardo R. Nunes - leonardo@sumersoft.com

Sockets Utilizado para comunicação entre processos; Compreendendo Sockets - diagramas: sockets.pdf socketsgeral.pdf

Sockets Mecanismo básico de comunicação sobre IP Fornece três modos de acesso: Modo orientado a conexão (connection-oriented): Socket, ServerSocket; Modo orientado a datagrama (datagram-oriented): DatagramSocket, MulticastSocket; Acesso a dados IP de baixo nível (raw ip data): SocketImpl

Modo orientado a conexão (connection-oriented) Funciona sobre o protocolo TCP/IP Serviços confiáveis: Sem perdas de dados na rede; Garantia de ordem dos pacotes; “ Data streams” podem ser utilizados Desvantagens: É mais lento que o modo orientado a datagrama; Comportamento servidor diferente do comportamento cliente;

Ações para implementar um socket cliente 1 - Abrir a conexão: import java.io.* ; // streams import java.net.* ; // sockets Socket clientSocket = new Socket (“www.javasoft.com”, 80);

Ações para implementar um socket cliente 2 - Pegando os streams de entrada e saída: DataInputStream inbound = new DataInputStream ( clientSocket .getInputStream( ) ); DataOutputStream outbound = new DataOutputStream ( clientSocket .getOutputStream( ) );

Ações para implementar um socket cliente 3 - Utilizando os streams de entrada e saída: outbound .writeInt( 3 ); outbound .writeUTF( “Hello” ); int k = inbound .readInt( ); String s = inbound .readUTF() ;

Ações para implementar um socket cliente 4 – Fechando os streams de entrada e saída: inbound .close () ; outbound .close () ; 5 – Fechando o socket: clientSocket .close() ;

Ações para implementar um socket servidor 1 - Criar o server socket: ServerSocket serverSocket = new ServerSocket (80, 5); 2 - Aguardar conexoes de clientes: Socket clientSocket = serverSocket .accept ();

Ações para implementar um socket servidor 3 - Criar streams de entrada e saída do cliente: DataInputStream inbound = new DataInputStream ( clientSocket .getInputStream( ) ) ; DataOutputStream outbound = new DataOutputStream ( clientSocket .getOutputStream( ) ) ;

Ações para implementar um socket servidor 4 - Conversando com o cliente: int k = inbound .readInt( ); String s = inbound .readUTF() ; outbound .writeInt( 3 ); outbound .writeUTF( “Hello” );

Ações para implementar um socket servidor 5 - Fechando streams e socket cliente: inbound .close () ; outbound .close () ; clientSocket .close() ; 6 - Fechando o socket servidor: serverSocket .close() ;

Modo orientado a conexão - features Possibilidade de sockets unidirecional: socket.shutdownInput(); socket.shutdownOutput(); Implementações de alto nível para protocolos como http, etc...

Modo orientado a datagrama (datagram-oriented) Funciona sobre o protocolo UDP/IP Serviços não confiáveis: Mensagens podem ser perdidas; Ordem das mensagens não garantida; Cada mensagem é um datagrama: [sender, receiver, contents] Vantagem: É muito mais rápido que o modo orientado a conexão;

Utilizando datagramas (sender side) 1 - Criação do socket cliente: // sender socket doesn’t need // a special port number DatagramSocket clientSocket = new DatagramSocket () ;

Utilizando datagramas (sender side) 2 - Criando e enviando o datagrama: InetAddress addr=InetAddress.getByName (“www.javasoft.com”) ; String toSend = “ That’s my question! ” ; byte[] buffer = toSend.getBytes() ; // datagram to receiver’s port 4545 DatagramPacket question = new DatagramPacket (buffer, buffer.length, addr, 4545) ; clientSocket .send ( question ) ;

Utilizando datagramas (sender side) 3 - Recebendo e abrindo uma resposta: DatagramPacket answer = new DatagramPacket (new byte[512], 512); clientSocket .receive ( answer ) ; System.out.println ( answer .getData() + “\n” + answer .getLength() + “\n” + answer .getAddress() + “\n” + answer .getPort() ) ;

Utilizando datagramas (sender side) 4 - Fechando o socket clientSocket .close() ;

Utilizando datagramas (receiver side) 1 - Criando um socket servidor: // listens on port 4545 DatagramSocket serverSocket = new DatagramSocket (4545) ;

Utilizando datagramas (receiver side) 2 - Recebendo um datagrama: DatagramPacket question = new DatagramPacket (new byte[512], 512) ; serverSocket .receive ( question ) ;

Utilizando datagramas (receiver side) 3 - Enviando o datagrama resposta: String toSend = “ That’s the answer ! ” ; byte[] buffer = toSend.getBytes() ; DatagramPacket answer = new DatagramPacket (buffer, buffer.length, question .getAddress()/*sender info*/, question .getPort()/*sender info*/); serverSocket .send ( answer ) ;

Utilizando datagramas (receiver side) 4 - Fechando o socket servidor: serverSocket .close() ;

Modo orientado a datagama – Multicast Um grupo “Multicast” é especificado por um endereço IP de classe “D” (224.0.0.0 até 239.255.255.255, inclusive) e uma porta UDP. O endereço 224.0.0.0 é reservado e não deve ser usado. MulticastSocket: InetAddress group = InetAddress.getByName("228.5.6.7"); MulticastSocket s = new MulticastSocket(6789); s. joinGroup (group); // Envia e recebe mensagens. s. leaveGroup (group);

Sockets sobre IP - TCP e UDP Algumas configurações: Timeout do Sistema Operacional; Utilização de buffers; KeepAlive; etc ...

Acesso a dados IP de baixo nível Java possibilita acesso a algumas configurações ip, mas não permite raw sockets. SocketImplFactory SocketImpl SocketOptions

Principais novidades do J2SE v1.4 Suporte à IPv6 SocketChannel Stream-oriented connecting sockets. Operações assíncronas Maior controle de execução e recursos (possibilidade de accept não bloqueante) Suporte a Secure Socket Layer Maiores detalhes: %JAVA_HOME%/docs/guide/net/enhancements14.html

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