Bài giảng Lập trình socket

Nội dung text: Bài giảng Lập trình socket

1. Lp trình socket Mc đích: làm th nào đ xây dng các ng dng client/server truy n d li u qua socket Socket API socket ❒ ðư a ra trong BSD4.1 UNIX, 1981 ❒ Cho phép ng dng to ra và Là giao di n (ca) do ứng s dng socket dụng tạo ra trên máy tr ạm, qu ản lý bới OS qua ❒ Nguyên lý client/server đĩ các ng dng cĩ th gi ❒ Cĩ hai dng socket và nh n thơng đi p đn/t
   Truy n gĩi tin, khơng tin các ng dng khác cy
   Truy n dịng bytes, tin cy 1
2. Lp trình socket viTCP Socket: ca giao ti p gi a các ti n trình và giao th c giao vn (UCP ho c TCP) Dch v TCP: truy n các bytes tin cy t mt ti n trình đn các ti n trình khác ði u khi n bi Ti n trình ði u khi n b i Ti n trình Lp trình viên L p trình viên socket socket TCP vi TCP vi ði u khi n bi ði u khi n b i B đm, H đi u hành B đ m, internet H đi u hành Các bi n Các bi n Máy tr m, Máy tr m, máy ch máy ch 2
3. Lp trình socket vi TCP Client ph i gi yêu cu ti server ❒ khi đưc client liên lc, server ❒ Ti n trình máy ch ph i đang TCP to socket mi đ ti n đưc th c hi n trình máy ch giao ti p vi ❒ máy ch ph i m socket client (cng) đ nh n yêu cu t
   cho phép nĩi chuy n vi client nhi u clients Client yêu cu server bng cách:
   phân bi t client bng s hi u cng (ch ươ ng 3 ) ❒ To mt socket TCP trên máy ❒ Ch rõ IP address & port number ca ti n trình máy ch ði vi ng dng ❒ Khi client to socket : client TCP cung cấp dịch vụ truy ền dịng TCP to liên kt ti server bytes tin cậy và cĩ th ứ tự TCP gi ữa client và server 3
4. Tươ ng tác gi a client/server qua socket TCP Server Client (máy hostid ) to socket, port= x, cho yêu cu ti: welcomeSocket = ServerSocket() To liên kt to socket, ch yêu cu ti TCP kt ni ti hostid , port= x connectionSocket = clientSocket = welcomeSocket.accept() Socket() gi yêu cu t nh n yêu cu t clientSocket connectionSocket tr li ti connectionSocket đc tr li ti clientSocket đĩng socket connectionSocket đĩng clientSocket 4
5. Stream keyboard monitor ❒ stream mt chu i ký t vào/ra mt ti n trình. ❒ input input stream đưc gn vi stream mt ngu n vào, e.g. bàn Client inFromUser Process phím, socket process ❒ output stream đưc gn vi mt ngu n ra, e.g., màn hình socket. output input stream stream outToServer inFromServer clientclientSocket TCP socket TCP socket to network from network 5
6. Lp trình socket vi TCP Ví d v ng dng client-server: 1) client đc các dịng văn bn do ng ưi dùng gõ t bàn phím (inFromUser stream) , gi ti server qua socket ( outToServer stream) 2) server đc các dịng gi t socket 3) server chuy n sang ch hoa và gi tr li cho client 4) client đc và in li dịng văn bn nh n đưc t socket ( inFromServer stream) 6
7. Ví d: Java client (TCP) import java.io.*; import java.net.*; class TCPClient { public static void main(String argv[]) throws Exception { String sentence; String modifiedSentence; To BufferedReader inFromUser = input stream new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); To client socket, Socket clientSocket = new Socket("hostname", 6789); ni ti server To DataOutputStream outToServer = output stream new DataOutputStream(clientSocket.getOutputStream()); ni ti socket 7
8. Ví d: Java client (TCP), cont. to BufferedReader inFromServer = input stream new BufferedReader(new ni ti socket InputStreamReader(clientSocket.getInputStream())); sentence = inFromUser.readLine(); Gi ti server outToServer.writeBytes(sentence + '\n'); đc tin t modifiedSentence = inFromServer.readLine(); server System.out.println ("FROM SERVER: " + modifiedSentence ); clientSocket.close(); } } 8
9. Ví d: Java server (TCP) import java.io.*; import java.net.*; class TCPServer { public static void main(String argv[]) throws Exception { String clientSentence; String capitalizedSentence; To socket ch ti port 6789 ServerSocket welcomeSocket = new ServerSocket(6789); while(true) { ch yêu cu t client Socket connectionSocket = welcomeSocket.accept(); BufferedReader inFromClient = to input stream, new BufferedReader(new ni ti socket InputStreamReader(connectionSocket.getInputStream())); 9
10. Ví d: Java server (TCP), cont to output stream DataOutputStream outToClient = n i t i socket new DataOutputStream (connectionSocket.getOutputStream()); đc thơng tin clientSentence = inFromClient.readLine(); t socket capitalizedSentence = clientSentence.toUpperCase() + '\n'; ghi ra socket outToClient.writeBytes(capitalizedSentence); } } } kt thúc while loop và ch yêu cu t client khác 10
11. Ch ươ ng 2: Tng ng dng ❒ 2.1 Nguyên lý ca các ❒ 2.6. Lp trình socket vi ng dng mng TCP ❒ 2.2 Web và HTTP ❒ 2.7. Lp trình socket vi ❒ 2.3 FTP – File Transfer UDP Protocol ❒ 2.4 Electronic Mail
    SMTP, POP3, IMAP ❒ 2.5 DNS 11
12. Lp trình socket vi UDP UDP: khơng cĩ liên kt gi a client và ❒ khơng cĩ giai đon bt tay ❒ bên gi ch rõ IP address và ði vi ng dng port number ca phía nh n ấ ị ụ ề ữ trên mi gĩi tin UDP cung c p d ch v truy n d li ệu khơng tin cậy gi ữa ❒ server s tìm đa ch IP và s client và server hi u cng tươ ng ng bên trong gĩi tin UDP: các gĩi tin cĩ th b mt ho c đn khơng theo th t 12
13. Tươ ng tác client/server qua UDP socket Server (máy hostid ) Client to socket, to socket, port= x, cho các y/c đn: clientSocket = DatagramSocket() serverSocket = DatagramSocket() to gĩi tin, đ/c (hostid, port=x, gi gĩi tin t clientSocket đc y/c t serverSocket ghi tr li lên serverSocket đc tr li ti ch rõ đ/c, cng clientSocket ca client đĩng clientSocket 13
14. Ví d: Java client (UDP) keyboard monitor input stream inFromUser ProcessClient process Input: đ c gĩi tin (nh c li: TCP gi Output: gi gĩi tin “byte stream ”) (nh c li: TCP gi “byte stream”) UDP UDP packet packet sendPacket receivePacket clientclientSocket UDP socket UDP socket to network from network 14
15. Ví d: Java client (UDP) import java.io.*; import java.net.*; class UDPClient { public static void main(String args[]) throws Exception { To input stream BufferedReader inFromUser = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); To client socket DatagramSocket clientSocket = new DatagramSocket(); chuy n đi InetAddress IPAddress = InetAddress.getByName("hostname"); hostname >IP s d ng DNS byte[] sendData = new byte[1024]; byte[] receiveData = new byte[1024]; String sentence = inFromUser.readLine(); sendData = sentence.getBytes(); 15
16. Ví d: Java client (UDP), cont. To datagram vi datatosend, DatagramPacket sendPacket = length, IP addr, port new DatagramPacket(sendData, sendData.length, IPAddress, 9876); Gi datagram clientSocket.send(sendPacket); ti server DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket(receiveData, receiveData.length); đc datagram clientSocket.receive(receivePacket); t server String modifiedSentence = new String(receivePacket.getData()); System.out.println("FROM SERVER:" + modifiedSentence); clientSocket.close(); } } 16
17. Ví d: Java server (UDP) import java.io.*; import java.net.*; class UDPServer { public static void main(String args[]) throws Exception To { datagram socket DatagramSocket serverSocket = new DatagramSocket(9876); ti cng 9876 byte[] receiveData = new byte[1024]; byte[] sendData = new byte[1024]; while(true) { To vùng đm nh n datagram DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket(receiveData, receiveData.length); Nh n serverSocket.receive(receivePacket); datagram 17
18. Ví d: Java server (UDP), cont String sentence = new String(receivePacket.getData()); Ly IP addr InetAddress IPAddress = receivePacket.getAddress(); port # ca ng ưi gi int port = receivePacket.getPort(); String capitalizedSentence = sentence.toUpperCase(); sendData = capitalizedSentence.getBytes(); To datagram DatagramPacket sendPacket = đ g i t i client new DatagramPacket(sendData, sendData.length, IPAddress, port); Ghi datagram serverSocket.send(sendPacket); ra socket } } } Kt thúc vịng while, ch datagram khác 18