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

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

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

3 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

4 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;

5 Ações para implementar um 1 - Abrir a conexão: socket cliente import java.io.* ; // streams import java.net.* ; // sockets Socket clientsocket = new Socket ( 80);

6 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( ) );

7 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() ;

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

9 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 ();

10 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( ) ) ;

11 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 );

12 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() ;

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

14 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;

15 Utilizando datagramas (sender side) 1 - Criação do socket cliente: // sender socket doesn t need // a special port number DatagramSocket clientsocket = new DatagramSocket () ;

16 Utilizando datagramas (sender side) 2 - Criando e enviando o datagrama: InetAddress addr=inetaddress.getbyname ( ) ; 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) ;

17 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() ) ;

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

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

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

21 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) ;

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

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

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

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

26 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