Sockets. Bruno Guimarães Lucas Rossini

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Maria de Fátima Domingues di Castro
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1 Sockets Bruno Guimarães Lucas Rossini

2 Introdução Comunicação entre processos: Memória compartilhada Memória distribuída - Mensagens pela rede Um sistema distribuído é ausente de memória compartilhada, toda comunicação é feita por troca de mensagens. Troca de mensagens entre A e B: A cria a mensagem e despacha para o SO enviá-la Mensagem é binária, logo A e B deve concordar no significados dos bits

comunicação é feita por troca de mensagens.

3 Modelo ISO OSI Questões: Quantos volts para bit zero, e para bit um? Como será o último bit? Como dizer se a mensagem está danificada? Foi criado um modelo em camadas para identificar níveis e serviços. 7 camadas: Física Enlace Rede Transporte Sessão - Apresentação - Aplicação

Foi criado um modelo em camadas para identificar níveis e serviços.

4 1ª definição "Socket é a interface entre a camada de aplicação e a camada de transporte"

5 Tipos de comunicação Persistente Não há a necessidade do remetente e destinatário estarem ligados no momento do envio/recebimento. Há uma camada middleware que irá armazenar a mensagem. Exemplo: serviço de . Transiente Mensagem fica ativa durante o tempo de aplicação.

Há uma camada middleware que irá armazenar a mensagem.

6 Tipos de comunicação Assíncrona Síncrona Remetente cria a mensagem e "apresenta" para o SO. Remetente NÃO é bloqueado. Após o remetente ter criado a mensagem podem ocorrer três momentos na qual ficará bloqueado: 1. Até o momento que a camada inferior captura a mensagem 2. Até que o receptor receba a mensagem 3. Até que o receptor processe a mensagem

Após o remetente ter criado a mensagem podem ocorrer três momentos na qual ficará

7 Tipos de comunicação Discreto A mensagem é uma unidade completa. Fluxo Há um conjunto de mensagens relacionadas por uma certa ordem.

8 2ª definição É um terminal de comunicação baseada em mensagens para o qual uma aplicação pode escrever e ler dados da rede. As informações são strings de bytes sem significado aparente.

9 2ª definição Implementa uma porta de comunicação entre um processo da camada de aplicação e um protocolo da camada transporte.

10 Tipo de conexão Datagram sockets Connectionless sockets User Datagram Protocol (UDP) Transmite pacotes Stream sockets Connection-oriented sockets Transmission Control Protocol (TCP) Cria uma conexão com outro processo

Stream sockets Connection-oriented sockets

11 Interface Berkeley Também conhecido como BSD Socket, é a API de fato para programação. Veio do padrão POSIX. Esta API é provida pelo SO, e assim permite os programadores controlar e utilizar os sockets. Todos os sistemas operacionais modernos tem alguma implementação da interface de socket Berkeley. Se tornou o padrão de interface para conexão com a Internet, pois é uma implementação original para TCP/IP. Há outras interfaces como a Winsock para Windows, muito parecida com a de Berkeley.

Todos os sistemas operacionais modernos tem alguma implementação da interface de socket Berkeley.

12 Funções da API socket_create(dominio, protocolo) Cria um novo terminal. SO reserva recursos para atender envio e recebimento. Retorna um socket resource em caso de sucesso. Tipos de dominio: IPv4 IPv6 Tipos de protocolo da comunicação: Stream (TCP) - Connectionless Datagrama (UDP) - Connection-oriented

Retorna um socket resource em caso de sucesso.

13 Funções da API socket_bind(socket, endereço, porta) Associa um endereço com o socket. Local Socket Address. Lado servidor. socket_listen(socket, nummax) Para orientado a conexão. Não bloqueante. SO reserva buffer para o nº de conexões.

14 Funções da API accept(socket) É bloqueante até chegar uma nova conexão. Aceita conexões vindas neste socket. Uma vez que uma conexão com sucesso é feita, é criado um novo socket (Remote Socket Address) com as mesmas propiedades do original que deve ser usado para comunicação.

Uma vez que uma conexão com sucesso é feita, é criado um novo socket

15 Funções da API

16 Funções da API connect(socket) Especifica um endereço. Bloqueia até a conexão estiver estabelecida. send() receive()

18 Java A API sockets BSD é escrita em linguagem C. A maioria das outras linguagens provêm uma interface similar, escrita como um wrapper baseado na API. Está localizado no pacote java.net

19 PHP PHP é bem "equipado" para tratar sockets A extensão socket implementa uma interface de baixo nível para funções de comunicação entre sockets baseadas no popular BSD sockets, podendo acionar como um servidor socket ou como um cliente. --enable-sockets à linha de comando configure. Descomentar ;extension=php_sockets.dll no php.ini

popular BSD sockets, podendo acionar como um servidor socket ou como um cliente.

20 Servidor Processo que espera ser contactado. É associado a uma porta particular, e fica escutando requisições naquela porta e respondendo. Servidores de (POP3, SMTP) e servidores WEB são bons exemplos. O servidor HTTP escuta (na porta 80) requisições e serve de volta o HTML e outros arquivos.

21 Programando o servidor 1. Criar um ServerSocket a. ServerSocket server = new ServerSocket (port); b. numporta - Ponto de handshake 2. Espera conexão a. Socket connection = server.accept(); b. Objeto Socket - Gerencia a conexão com cliente 3. Obtem fluxo de E/S do socket a. connection.getoutputstream(); b. Objeto OutputStream e InputStream 4. Processamento 5. Fechar conexão no fluxo e sockets

22 Programando o cliente 1. Cria um socket Socket socket = new Socket (ip, porta); 2. Obtém fluxo de E/S new DataOutputStream(socket. getoutputstream()); 3. Processamento 4. Fecha conexão

23 Compatibilidade Java ultilizamos br.readline()!= null Lê até EOL socket_write($socket, $texto. "\n", strlen ($texto) + 1) Função só retorna null quando socket cliente é fechado. Modo de leitura do PHP PHP_BINARY_READ - \0 PHP_NORMAL_READ - \n

24 Quais os tipos de conexão em Sockets? O que as caracteriza? Connection-oriented X Connectionless Depende de como aplicação deseja. Temos dois tipos de serviços de transporte via socket: O confiável orientado a cadeia de bytes (byte stream) utilizando TCP. Datagramas não confiáveis. Utilizando o protocolo UDP.

25 Cite 5 funções da API Sockets e explique sua funcionalidade. Principais funções da API socket(); bind(); listen(); accept(); connect(); send(); receive();

26 Explique em linhas gerais o que deve ser feito para implementar uma aplicação servidora que atenda a vários clientes simultaneamente através de uma porta Socket. A API socket prevê esta funcionalidade. A aplicação servidora cria um Local Socket, e quando ocorre a conexão retorna um Remote Socket. Neste ponto pode ocorrer um fork(), ou uma programação com threads na qual uma linha escuta infinitamente por novas requisições e a outra processa a requisição.

27 Referências Java in Distributed Systems: Concurrency, Distribution and Persistence - Marko Boger Sistemas Distribuídos - ANDREW S. TANENBAUM

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