El Socket

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El Socket

• Un socket es un extremo de un link de
  comunicación entre dos programas que corren en
  una red. El socket esta asociado (amarrado,
  bound) a ub número de port de modo que la capa
  TCP pueda identificar exactamente la aplicación a
  la cual están destinados los datos que llegan a
  un computador.
• Normalmente un servidor que corre en un
  computadore específico tiene un socket que está
  asociado a un número de port específico. El
  servidor espera, oyendo por el socket a que un
  cliente quiera establecer alguna comunicación.
• Para que un cliente pueda comuncarse con el
  servidor debe saber a que port está asociado el
  socket por el cual el servidor está aceptando
  llamadas. Para hacer una petición de conexión el
  cliente debe tratar de hacer un rendezvous con
  por el port donde está escuchando el servidor.

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El Socket (2)

• Si todo sale bien, el servidor acepta la
  conexión. Con la aceptación el servidor recibe un
  nuevo socket asociado a un port nuevo (cuyo
  número no necesariamente conoce). El port
  original (por donde escuchaba) queda libre para
  seguir escuchando otras peticiones.
• Se crea un link de comunicaciones bi-direccional
  entre el servidor y el cliente. En el servidor,
  el extremo está asociado al nuevo port.
• En el cliente, si la conexión fue aceptada por un
  servidor, se crea un socket asociado a un port
  (cuyo nombre no es necesariamente conocido).
• El cliente y el servidor se comunican escribiendo
  datos en o leyendo datos desde el socket.

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Sockets en el Cliente en Java (1)

• Cuando un programa cliente (llamador) en java
  desea conectarse con un servidor (en cualquier
  lenguaje!) debe saber primero dónde esta
  corriendo (host) y en que port está escuchando.
• El host lo puede dar como dirección (Ej
  192.123.355.211) o como nombre (ej
  achawall.dcc.uchile.cl).
• Sabiendo esto puede interntar un rendezvous con
  el servidor. Esto se hace intentando crear una
  conexión TCP y recogiendo el extremo del circuito
  virtual en un socket
• Socket llamando
• llamando new Socket(host,5555)
• Esto queda esperando hasta que se realiza la
  conexión en el servidor y se crea el socket, que
  es el extremo local de la conexión. El otro
  extremo (servidor) NO está asociado al port 5555.
  Ese se usó solamente para oir.
• Esto puede ocacionar un error si el host no
  existe, no está alcanzable por la red o no hay
  ningún servidor oyendo por ese socket. Para eso
  hay naturalmente un timeout.
• Conviene por esto siempre ejecutarlo en un bloque
  try con el catch agarrando una excepción
  UnknownHostException

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Sockets en el Cliente en Java (2)

• Si todo sale bien con la conexión, podemos abrir
  un canal de lectura y/u otro de escritura para
  poder recibir y/o enviar datos.
• PrintWriter out new PrintWriter(llamando.getOutp
  utStream(), true)
• BufferedReader In new BufferedReader(new
• InputStreamReader(llamando.getInputStream()))
• getInputStream y getOutputStream abren flujos de
  datos orientados a la lectura y escritura de
  bytes por la línea. Printwriter y BufferedReader
  son filtros que permiten leer y escribir
  strings.
• out.print(hola pelao) out.println(como
  estas)
• String linea in.readLine()
• El servidor debe enviar una marca de fin de línea
  (ascii) !!!!
• Veamos un cliente que se conecta al servidor echo
  de una máquina Unix. Modifíquelo para que se
  conecte a otros servidores.

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Programas Cliente en Java

• Veamos un cliente que se conecta al servidor echo
  de una máquina Unix.
• Cómo habría que modificarlo para que se conecte
  con el servidor date (13) y muestre la fecha?
  (ver DateClient.java)
• Cómo habría que modificarlo para que se conecte
  con el servidor www (80) y muestre el archivo
  pedido?
• Cómo habría que modificarlo para que se conecte
  con el servidor finger (79) y muestre la consulta
  pedida?
• Cómo habría que modificarlo para que se conecte
  con el servidor ftp ( ???) y realice el diálogo?
• Cómo habría que modificarlo para que se conecte
  con el servidor pop (110) y revise cuántos mails
  hay para un cierto usuario ?
• Cómo se vería un cliente genérico que sirva de
  marco para todo esto?

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Un Cliente Genérico

• import java.io.
• import java.net.
• public class Cliente
• public static void main(String args)
  throws IOException
• Socket echoSocket null
  PrintWriter out null BufferedReader in
  null
• if (args.length ! 2)
• System.out.println(Use
  java Cliente lthostgt ltportgt ltprotocologt))
• int nport Integer.parseInt(args1)
  int protocolo Integer.parseInt(args2)
• try
• echoSocket new
  Socket(args0,nport)
• out new PrintWriter(echoSocket
  .getOutputStream(), true)
• in new BufferedReader(new
• InputStreamReader(echoSocket.getInputStream())
  )
• catch (UnknownHostException
  e)
• System.err.println("Don't
  know about host " args0)
• System.exit(1)
• catch (IOException e)

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Sockets en el Servidor (1)

• El servidor debe empezar por crear un socket
  servidor y asociarlo a un por desde donde
  escucuchará peticiones de posibles clientes que
  quieran conectarse.
• ServerSocket escuchando
• escuchando new ServerSocket(5555)
• Con esto sólo ha creado el socket pero no está
  escuchando. Para poder empezar a escuchar debe
  hacer
• Socket escuchando.accept()
• Esta instrucción hace varias cosas
• accept bloquea la ejecución del programa hasta
  que recibe una petición de un cliente por ese
  port
• Cuando llega un requerimiento de conexión, se
  crea un circuito virtual entre ambos
  computadores.
• El cliente recibe un extremo de esa conexión y
  el servidor la otra. Este otro extremo se asocia
  a otro socket que el sistemqa escoge
  convenientemente.

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Sockets en el Servidor (2)

• El servidor puede ejecutar los mismos métodos
  sobre su socket para abrir un flujo de entrada y
  salida de datos.
• Aquí es importante el PROTOCOLO DE LA
  COMUNICACIÓN que no es más que las reglas que
  deben seguir servidor y cliente para comunicarse.
  Es muy importante que ambos tengan claros cuándo
  y qué se puede/debe escribir y/o leer. Ej. Cual
  es el protocolo de echo ?, de Date ? de telnet ?
• Existen algunos otros métodos que se pueden
  ejecutar sobre un objeto de tipo Socket (notar
  que tante el servidor como el cliente estan con
  un socket de la misma clase después de haber
  establecido la comunicación)
• InetAddress getInetAddress()
• int getPort()
• InetAddress getLocalAddress()
• int getLocalPort()
• void setSoTimeout(int timeout) int
  getSoTimeoute()
• void setSoLinger(Boolean on, int val) int
  getSoLinger() (el delay despues de un close())
• close()

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A Server for the Date
We will program now a date server a computer
which has not one (for example, a MS-Windows
computer)
3 answer with the date in another socket
4 close the connection
Client
Date server
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1 Create the server socket 2 start listening
DateServer
DateClient2
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Sockets Transmisión de Archivos (1)

• Hagamos ahora un para de programas que se
  transmitan un archivo.
• El que recibe el archivo se pone a escuchar para
  que le manden un archivo (es el servidor !!!)
• El enviador del archivo sabe donde está
  escuchando el recibidor para recibir la petición
  de transmisión de archivos.
• El traspaso se hace a nivel de bytes para poder
  traspasar cualquier tipo de archivo.

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Una situación de transmisión de archivos
2) El enviador trata de contactar al recibidor
1) El recibidor queda escuchando a ver si
alguien quiere mandarle algo
4) Send bytes
3) Read bytes from file
5) Write bytes in file
Repeat 3,4,5 until all the file is transmitted
Ver programas ArchEnviador.java ArchRecibidor.java
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Sockets Transmisión de Archivos (2)

• Hagamos ahora un par de programas algo más
  inteligentes
• El Servidor queda esperando una petición en un
  port
• Cuando llega una petición lee el nombre del
  archivo a entregar
• Abre el archivo y lo transmite por el socket.
• El cliente trata de conectarse con el servidor en
  el port acordado
• una vez que resulta envía el nombre del archivo
  que quiere recuperar
• Lee hasta que encuentra un fin de archivo y lo va
  guardando en un archivo del mismo nombre que el
  original.

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Un servidor de archivos más inteligente
1) Filename from keyboard
2) Request file
4) Send file
3) Read File
5) Write file
Repeat 3,4,5 until all the file is transmitted
Ver programas ArchServer.java ArchCliente.java