Transmitiendo Objetos por TCP

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Transmitiendo Objetos por TCP

• Transmisión marshaling, delivery y unmarshaling.
  
• La clave para esto es la serialización de los
  objetos convertirlos en una representación que
  pueda ser transmitida
• Todos los objetos que provee Java son
  serializables.
• Basta poner implements Serializable para los
  definidos por el usuario (no incluye statics o
  referencias a cosas locales, como archivos o
  sockets)

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Transmitiendo Objetos por TCP

• La clase para transmitirlos son
• ObjectInputStream readObjetct()
• ObjectOutputStream writeObject()
• Se puede cambiar el procedimiento estándar de
  serialización declarando que la clase implementa
  la interfaz Externalizable
• Esto implica implementar
• Void writeExternal(ObjectOutputStram o)
• Void readExternal(ObjectInputStream i)

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Comunicación Servidor-Cliente sin conexión

• Hasta ahora hemos visto cómo se logran comunicar
  2 programas estableciendo entre ellos un circuito
  virtual a través de una conexión TCP/IP.
• Sabemos que en una conexión de este tipo se
  genera mucho tráfico y que la comunicación es más
  lenta, ya que el protocolo subyacente de
  confirmación, retransmisión, descarte y/o
  reordenación de paquetes se basa en mensajes de
  datagramas.
• Habíamos visto que a veces el usuario debería
  optar por una transmisión sin conexión,
  especialmente si no es necesario garantizar la
  llegada de todos los datagramas.
• Para eso existen en JAVA todos lor recursos de
  modo de mandar un datagrama aislado a un
  destinatario dado.

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Manejo de Datagramas en JAVA

• La comunicación se basa en armar paquetes UDP y
  enviarlos a la internet con la siguiente
  información
• Datos un arreglo de bytes
• Número de port del destinatario int
• Dirección Internet del destinatario InetAddress
• El servidor se pone a escuchar en un socket dado
  si hay paquetes destinados a él.
• El cliente arma un paquete y lo lanza a la
  internet.
• El servidor recibe el paquete y extrae los datos,
  número de port y dirección internet del enviador.
• Si necesita responder manda un paquete a la
  dirección (port y dirección internet) que venía
  en el paquete recibido

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UDP comunicación con datagramas
DATAGRAMA un mensaje independiente,
autocontenido, enviado a través de la internet,
cuya llegada, tiempo de llegada y contenido no
están garantizados (como el cooreo regular en
algunos países....)
Una vez que un servidor está escuchando, el
cliente podría crear un datagrama con la
dirección del servidor, número de puerto y el
mensaje.
www.waseda2.jp
www.waseda1.jp
A SERVER
A CLIENT
?
4444
www.waseda1.jp
4444
message
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Mandando datagramas con protocolo UDP
Luego éste podría abrir un socket y enviar el
datagrama a la internet. El algoritmo de
enrutamiento encontrará el camino al computador
blanco.
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Mandando datagramas con protocolo UDP
Antes que el datagrama abandone al cliente, éste
recibe la dirección del computador de origen y el
número de socket.
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Mandando datagramas con protocolo UDP
Luego de que el datagrama es enviado, el
computador del cliente puede empezar a escuchar
en el puerto creado para enviar el datagrama si
es que se espera una respuesta del servidor.
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Mandando datagramas con protocolo UDP
El servidor puede extraer la dirección del
cliente y el número del puerto para crear otro
datagrama con la respuesta.
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Mandando datagramas con protocolo UDP
Finalmente el datagrama es enviado con la
respuesta al cliente. Cuando un datagrama es
enviado no hay garantía de que llegará al su
destino. Si se desea comunicación confiable,
debera proveerse de un mecanismo de chequeo, o
usar...
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Clases para Datagramas en JAVA envío

• Definición Un datagrama es un mensaje
  independiente, autocontenido que se manda de un
  programa a otro por la red pero que su llegada,
  tiempo de llegada y contenido no estan
  garantizados.
• Crear un socket por donde mandar el datagrama
• DatagramSocket ds new DatagramSocket()
• Crear y armar el datagrama
• byte datos new byte256
• InetAddress direccion InetAddress.getByName(www
  .ctc.cl)
• DatagramPacket paquete new DatagramPacket(datos,
  datos.length,direccion,4444)
• Mandarlo
• ds.send(paquete)
• Esperar respuesta
• socket.receive(packet) //limpiarlo antes !!!

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Clases para Datagramas en JAVA recepción

• Para poder recibir tengo que escuchar en un port
  acordado (ya que de otra manera no hay cómo
  ponerse de acuerdo)
• socket new DatagramSocket(4444)
• Preparar un Datagrama para recibir datos
• byte datos new byte256
• DatagramPacket paquete new DatagramPacket(datos,
  datos.length)
• Ponerse a escuchar si alguien manda un datagrama
  a este computador a este port
• socket .receive(paquete)
• Sacar los datos, el port y la dirección de donde
  venía
• int port paquete.getPort()
• InetAddress dirección paquete getAddress()
• String contenido new String(paquete.getData())
• Mandar una respuesta
• DatagramPacket respuesta new DatagramPacket(dato
  s, datos.length, port, direccion)

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El Reloj Remoto
Servidor reloj remoto
UDPClockServer
Un servidor reloj remoto estará poniendo al día
el reloj con los paquetes UDP
UDPClockClient
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El Servidor Reloj Remoto Múltiple
Un servidor reloj remoto estará poniendo al día
el reloj con los paquetes UDP
UDPClockServerThread
UDPCLockMServer
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Por Qué Multicasting y Broadcasting

• Qué pasa cuando se quiere hacer enviar los mismos
  de datos demasiado pesados a mucha gente?
• Por cada cliente, el servidor queda mucho rato
  pegado escribiendo datos.
• Imaginémonos ahora la situación en una
  videoconferencia se trata de transmitir varios
  frames de video por segundo a una cantidad grande
  de oyentes gt no es posible en la práctica!
• En el Multicasting se trata de transmitir una
  sola vez la información a un punto en la
  internet, y desde ahí la leen los clientes.
• Esto implica que el hardware (el de la red, se
  entiende) debe ser multicastingable

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Multicast y Broadcast

• Multicast y Broadcast son protocolos de red que
  permiten a una aplicación poner un paquete en una
  red para ser recibidos por todos. De esta manera
  sólo es necesario enviarlo una vez.
• Broadcast funciona generalmente sólo dentro de la
  red local y le llega a todas las máquinas
• Multicast le llega sólo a los miembros del grupo
  registrados (interesados).
• Broadcast requiere soporte de la red local.
  Multicast requiere de host y routers IGMP

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Multicast

• Multicast es muy parecido a UDP excepto que se
  transmite a direcciones IP en el rango (224.0.0.0
  - 239.255.255.255)
• Para recibir el paquete un cliente debe expresar
  interés en unirse al grupo y la red se preocupa
  de informar alor routers relevantes
• Cualquier host puede transmitir al grupo
• Requiere de mayor complejidad en el algoritmo de
  ruteo ya que el ruteador debe saber en cuáles de
  las redes adyacentes hay interesados.

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MBone

• Multicast no está muy extendido en la
  internet,hay muchas redes que no lo soportan
• Existe una subred llamada MBone que comunica
  islas de redes multicastingable a través de
  túneles.
• Un tunel comunica a los ruteadores de dos redes
  entre si haciéndolos aparecer como que son redes
  contiguas (los ruteadores tienen ip de ambas
  redes)
• Los ruteadores deben saber rutear paquetes Mbone.

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Broadcast

• Broadcast es similar a Multicast pero en una red
  local
• Toda redbasada en Broadcast (como la ethernet)
  tiene una dirección IP de broadcast, es decir la
  reciben todos los computadores
• Hay que ponerse de acuerdo solo en el número del
  port
• Usualmente la direscción de broadcast es la
  última posible para la subred
• Clase C 192.1.2.0 -gt 192.1.2.255
• Para una subred de 16 hosts 197.84.66.192 -gt
  197.84.66.207

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Broadcast o Multicast ?

• Si se puede elegir es preferible multicast ya que
  no molesta a los que no están interesados
• Muchas veces se necesitan privilegios para
  escribir a la dirección broadcast.
• Multicast permite varios grupos multicast en la
  misma red (diferentes grupos de interés)
• El tráfico que generan es el mismo un sólo
  paquete que lo leen varios
• Broadcast se hace en java con las clases para
  transmitir UDP. Sólo cambia la dirección

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Soporte de Java para Multicast

• MulticastSocket extensión del DatagramSocket
• MulticastSocket( ) lo amarra a un port UDP libre
• MulticastSocket(int port) a un port específico
• Varios socket multicast pueden escuchar del mismo
  port (no así para los socket Datagram)
• Los mismos de Datagram (send, receive)
• joinGroup(InetAddress group)
• leaveGroup(InetAddress group)
• setTimeToLive(int ttl)