CONECTIVIDADE. Desenvolvimento de Sistemas WEb Computação Móvel

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1 CONECTIVIDADE Desenvolvimento de Sistemas WEb Computação Móvel

2 Conectividade em Java ME Conectividade( redes) em Java ME: Flexível para suportar uma variedade de dispositivos Muitos dispositivos específicos ao mesmo tempo. Solução: GCF (Generic Connection Framework) Foi criado para oferecer conectividade de acordo com as características heterogêneas do ambiente de computação móvel

3 A ideia do GCF é definir as abstrações de rede e arquivos I/O de forma tão genérica quanto possível. Essas abstrações são definidas como interfaces Java. Os fabricantes de dispositivos escolhem quais interfaces serão implementadas e aplicadas com base nas capacidades de seus dispositivos MIDP.

4 Composto por duas classes: Connector e PushRegistry A classe Connector é usada para criar objetos de conexão A classe PushRegistry é usada para manter uma lista de conexões de entrada

5 Interfaces As interfaces de conexão do GCF definem os tipos de comunicação que podem ser realizadas Conexões simples de entrada e saída Conexões com datagramas (transmissão de pacotes sem mecanismo de confiança) Com sockets (um link de comunicação fim-a-fim em redes IP) Com HTTP (Hypertext Transfer Protocol, protocolo de transmissão de dados entre clientes e servidores) Entre outras formas. Consultar a documentação!!!!

6 GCF Diagrama de Classes Básico Fonte: Jakl,

7 GCF Diagrama de Classes MIDP Fonte: Jakl,

8 Bluetooth Arquivos SmartCards Messaging. Pacotes Opcionais

9 A URL de Conexão Argumentos de conexão são especificados através do seguinte formato de endereçamento:

10 Classe Connector A classe Connector implementa os métodos necessários para abertura de conexões Essencialmente, essas conexões podem ser usadas para enviar (escrever) e receber (ler) dados Os tipos de conexão podem ser: WRITE : Modo de acesso somente escrita envio de dados READ : Modo de acesso somente leitura recepção de dados READ_WRITE : Modo de acesso de leitura e escrita Ao criar uma conexão, é opcional a definição do modo de acesso. Porém, se o modo de acesso não for especificado, o modo READ_WRITE é usado por padrão

11 Classe Connector Métodos Relacionados O método mais básico a ser usado é o da criação da conexão: Connection open (String string_conexao) A String de conexão deve seguir o formato protocolo:[alvo][parâmetros] protocolo: indica o tipo de conexão a ser criada Deve-se escolher esse parâmetro de acordo com a necessidade da aplicação Tipos de protocolo: socket, datagram, http, file e com

12 Classe Connector Métodos Relacionados alvo: um host (um computador ou servidor que está na rede) uma porta de um host um arquivo ou uma porta de comunicação a escolha do alvo depende do tipo de protocolo definido anteriormente parâmetros: (opcional) também depende do tipo de protocolo selecionado

13 Classe Connector Abertura de Conexão A sobrecarga do método open permite a sua utilização de três formas distintas static Connection open (String name) static Connection open (String name, int mode) static Connection open (String name, int mode, boolean timeout) Cria e abre uma conexão Cria e abre uma conexão com a definição de um modo de acesso Cria e abre uma conexão com a definição de um modo de acesso e um timeout

14 Exemplos de Conexão Com o protocolo HTTP: Connection c = Connector.open ( ) Connection c = Connector.open ( Connection c = Connector.open ( Com um socket: Connection cs = Connector.open ( socket://localhost:9000 ) Com um arquivo: Connection ca = Connector.open ( file://dados.txt ) Para fechar uma conexão: void close()

15 import javax.microedition.io.*; import javax.microedition.midlet.*; public class TesteConexao extends MIDlet { public TesteConexao() { public void pauseapp(){ public void destroyapp(boolean unconditional){ notifydestroyed(); Exemplo public void startapp(){ try { String URL =" Connection conexao = Connector.open(URL, Connector.READ_WRITE); System.out.println("Conectado com "+URL ); conexao.close(); System.out.println("Conexao fechada"); catch( Exception exc ){ System.out.println("URL não pode ser aberta -"+exc ); destroyapp(true); Fonte Java para Dispositivos Móveis - Desenvolvendo aplicações com J2ME por Thienne M. Johnson ; Novatec Editora LTDA; ISBN:

16 Conexão Assíncrona Fonte: Jakl,

17 Conexão Assíncrona Solução: Para evitar problemas de deadlock ou travamento do dispositivo, é recomendada a criação de threads específicas para a execução de funções de comunicação em rede

18 Leitura de Dados / Fluxo de Dados Para ler e receber dados da conexão, deve-se implementar fluxo de dados Fluxo de entrada usado para ler conteúdo Fluxo de saída usado para enviar conteúdo Os fluxos são obtidos a partir da referência ao objeto da conexão já estabelecida Para conexões em que as duas partes desejam enviar e receber dados: Utilização da interface StreamConnection através dos métodos InputStreamConnection e OutputStreamConnection

19 Leitura de Dados / Fluxo de Dados Para analisar os dados que serão enviados/recebidos e manipular a conexão de forma mais precisa: Utilização da interface ContentConnection Disponibiliza métodos como gettype() Métodos relacionados a fluxos dados: static DataInputStream opendatainputstream (String name) static DataOutputStream opendataoutputstream (String name) static InputStream openinputstream (String name) static OutputStream openoutputstream (String name)

20 Leitura de Dados / Fluxo de Dados Exemplo: conexão ContentConnection e fluxo de entrada com InputStream import java.io.*; import javax.microedition.io.*; import javax.microedition.midlet.*; public class TesteStream extends MIDlet { public TesteStream() { public void pauseapp(){ public void destroyapp(boolean unconditional){ notifydestroyed(); public void startapp(){ try { String URL =" ContentConnection conexao = (ContentConnection)Connector.open(URL); InputStream IS = conexao.openinputstream(); int conteudo; System.out.println( "Tipo de conteúdo é "+ conexao.gettype() ); while( ( conteudo = IS.read() )!= -1 ){ System.out.print((char)conteudo); IS.close(); conexao.close(); catch( ConnectionNotFoundException exc ){ System.out.println("URL não pode ser aberta" ); catch(ioexception exc ){ System.out.println( exc.tostring() ); destroyapp(true); Fonte: Java para Dispositivos Móveis - Desenvolvendo aplicações com J2ME por Thienne M. Johnson ; Novatec Editora LTDA

21 Leitura de Dados / Fluxo de Dados Atenção Não é possível recuperar/manipular uma referência à conexão real, mas somente aos fluxos de entrada e saída Isso significa que não podemos manipular ou pesquisar a conexão diretamente

22 Leitura de Dados / Fluxo de Dados Exemplo: conexão StreamConnection para acessar um servidor e buscar um arquivo texto import java.io.*; import javax.microedition.io.*; import javax.microedition.lcdui.*; import javax.microedition.midlet.*; public class BuscaArquivoTexto extends MIDlet { private Display display; public BuscaArquivoTexto() {display = Display.getDisplay(this); public void pauseapp() { public void destroyapp(boolean unconditional) { 0); public void startapp() { String URL = " StreamConnection SC = null; InputStream IS = null; StringBuffer SB = new StringBuffer(); TextBox textbox = null; try { SC = (StreamConnection)Connector.open(URL); IS = SC.openInputStream(); int dadosentrada; while((dadosentrada = IS.read())!= -1) { SB.append((char) dadosentrada); System.out.println(SB.toString()); textbox = new TextBox("Teste de StreamConnection", SB.toString(), 1024, if(is!= null) { IS.close(); if(sc!= null) { SC.close(); display.setcurrent(textbox); catch (Exception exc) { System.out.println("Exception " + exc);

23 Leitura de Dados / Fluxo de Dados Exemplo: conexão que acessa um servidor e busca uma arquivo de imagem do tipo png public class BuscaImagem extends MIDlet { private Display display; private Form tela; public BuscaImagem() { display = Display.getDisplay(this); public void pauseapp() { public void destroyapp(boolean unconditional) { public void startapp() { String URL = " InputStream IS = null; Image img = null; try { IS = Connector.openInputStream(URL); ByteArrayOutputStream BAOS = new ByteArrayOutputStream(); int dadosentrada; while ((dadosentrada = IS.read())!= -1) BAOS.write(dadosEntrada); byte dadosimagem[] = BAOS.toByteArray(); img = Image.createImage(dadosImagem, 0, dadosimagem.length); if (img!= null){ ImageItem imagem = new ImageItem("Nova Imagem", img, ImageItem.LAYOUT_CENTER, null); int largura = img.getwidth(); int altura = img.getheight(); tela = new Form("Nova Imagem "+largura+"x"+altura ); tela.append(imagem); else tela = new Form("Erro de download da imagem"); display.setcurrent(tela); if(is!= null) IS.close(); catch (Exception exc) { System.out.println("Exception " + exc);

24 import java.io.*; import javax.microedition.io.*; import javax.microedition.midlet.*; public class TesteHTTP extends MIDlet { GCF (Generic Connection Framework) Leitura de Dados / Fluxo de Dados Exemplo: Conexão com HTTP public TesteHTTP() { public void pauseapp(){ public void destroyapp(boolean unconditional){ notifydestroyed(); public void startapp(){ try { String URL =" HttpConnection conexao = (HttpConnection)Connector.open(URL); InputStream IS = conexao.openinputstream(); System.out.println( "Tipo de conteúdo é "+ conexao.gettype() ); System.out.println("Cabeçalho= "+conexao.getheaderfield(1)); System.out.println("Porção Arquivo= "+conexao.getfile()); System.out.println("Host= "+conexao.gethost()); System.out.println("Porta= "+conexao.getport()); System.out.println("Protocolo= "+conexao.getprotocol()); System.out.println("Tipo de requisição= "+conexao.getrequestmethod()); System.out.println("Código de resposta= "+conexao.getresponsecode()); System.out.println("Mensagem de resposta= "+conexao.getresponsemessage()); IS.close(); conexao.close(); catch( ConnectionNotFoundException exc ){ System.out.println("URI não pode ser aberta" ); catch( IOException exc ){ System.out.println( exc.tostring() ); destroyapp(true);

25 Conexões com Sockets Sockets são usados para criar um link de comunicação entre um cliente e um servidor (dispositivo móvel ou não) Etapas: Primeiramente especificar o socket do lado do servidor através da interface ServerSocketConnection, como no exemplo: ServerSocketConnection conexaoservidor = (ServerSocketConnection)Connector.open( socket://<porta> ); No lado do cliente usamos o formato: SocketConnection conexaoservidor = (SocketConnection)Connector.open( socket://<host>:<porta> ); É possível também especificar algumas opções para comunicação com sockets, como: tamanho de buffer de escrita, tempo para deixar a porta de comunicação aberta, tamanho do buffer de recepção e de envio,... Ver documentação...

26 Exemplo: Conexão com Sockets Socket Cliente import java.io.*; import javax.microedition.io.*; import javax.microedition.midlet.*; public class SocketCliente extends MIDlet implements Runnable{ public SocketCliente() { public void destroyapp(boolean unconditional) { protected void pauseapp() { protected void startapp(){ Thread t = new Thread(this); t.start(); public void run() { try { SocketConnection conexao = SocketConnection)Connector.open("socket://localhost:5000"); System.out.println("CLIENTE: Conectado ao servidor"); InputStream IS = conexao.openinputstream(); while (true) { StringBuffer buff = new StringBuffer(); int dadosentrada = 0; while (((dadosentrada = IS.read())!= '\n') && (dadosentrada!= -1)) { buff.append((char)dadosentrada); if (dadosentrada == -1) { break; System.out.println("CLIENTE: Mensagem recebida = " + buff.tostring()); IS.close(); conexao.close(); catch (Exception exc){ System.out.println(exc);

27 import java.io.*; import javax.microedition.io.*; import javax.microedition.midlet.*; GCF (Generic Connection Framework) Exemplo: Conexão com Sockets Socket Servidor public class SocketServidor extends MIDlet implements Runnable{ public SocketServidor() { public void destroyapp(boolean unconditional) { protected void pauseapp() { protected void startapp(){ Thread t = new Thread(this); t.start(); public void run() { try { ServerSocketConnection conexaoserver = (ServerSocketConnection)Connector.open("socket://:5000"); SocketConnection conexao = (SocketConnection)conexaoServer.acceptAndOpen(); System.out.println("SERVIDOR: Conexão aceita"); OutputStream OS = conexao.openoutputstream(); String message = "SERVIDOR: Hello Cliente! Vamos testar a comunicação!"; try { OS.write(message.getBytes()); OS.write("\r\n".getBytes()); System.out.println("SERVIDOR: Mensagem enviada"); catch (Exception exc) { System.out.println(exc); OS.close(); conexao.close(); conexaoserver.close(); catch (Exception exc) { System.out.println(exc);

28 Tópicos Avançados Framework Marge (conectividade com bluetooth) Framework Floogy (persistência de dados) floggy.sourceforge.net/ Web Service (manipulação de XML) Mobile Media API (controle de recursos multimídia) Wireless Messaging API (SMS) API para desenvolvimento de jogos (GameCanvas) Location API (posicionamento global / GPS)

29 Exemplo de Aplicações

30 Placar Eletrônico para Partida de Tênis Sistema que utiliza comunicação sem fio para que o árbitro registre e controle o andamento da partida a distância Principais componentes do sistema: Aplicação desenvolvida no LEC (Laboratório de Experiências Computacionais). Laboratório vinculado aos Cursos de Ciência da Computação e Sistemas de Informação da URI Campus Santo Ângelo-RS Desenvolvedores: Professores Denilson R. Silva e Luciano L. Caimi Bolsistas: Anderson A. Parreiras e Tales Marchesan

31 Placar Eletrônico para Partida de Tênis Característica e Recursos Aplicação de controle instalada no PDA o Java Micro Edition (MIDP 2.0 e CLDC 1.1) Aplicação Servidora (Desktop) o Plataforma Java padrão para Desktop (JDK 1.5) Utilizando sockets, o programa cria um canal de comunicação com a aplicação servidora através da interface Wi-Fi PDA Zire 71 com cartão Wi-Fi AP (Acess Point ) Dlink DWL2000AP+ configurado com criptografia WEP 104 bits Computador Dell Vostro 200 com placa de vídeo GForce TV de Plasma 42 polegadas

32 Placar Eletrônico para Partida de Tênis

33 O sistema de Acompanhamento Acadêmico para Dispositivos Móveis CLDC URI Mobile Os principais requisitos do sistema é acessar, buscar, persistir e visualizar informações acadêmicas como: disciplinas, curso, frequência, avaliações, datas especiais, etc. Possibilidade de persistência das informações para consultas off-line nos dispositivos Fonte (vargas, 2007) SISTEMA DE ACOMPANHAMENTO ACADÊMICO PARA DISPOSITIVOS MÓVEIS CLDC URI MOBILE Trabalho de Conclusão de Curso Ciência da Computação / URI Santo Ângelo Aluno: Moacir José de Vargas Orientador: Denilson Rodrigues da Silva

34 O sistema de Acompanhamento Acadêmico para Dispositivos Móveis CLDC Arquitetura do URI Mobile Integrar tecnologias heterogêneas, através do uso de web service Portal do aluno da URI, desenvolvido em Microsoft.NET, para acesso utilizando PCs Disponibilização de dados à uma aplicação desenvolvida em linguagem Java, utilizando o Java ME

35 O sistema de Acompanhamento Acadêmico para Dispositivos Móveis CLDC URI Mobile Pacotes, Classes e Interfaces

36 O sistema de Acompanhamento Acadêmico para Dispositivos Móveis CLDC URI Mobile Classe SendData - Exemplo de envio de informações String DadosWS_SOAP () Método que gera o XML dinamicamente realiza a conexão enviando estes dados, recebe os e fecha a conexão. Parte do Código deste método, responsável por gerar o XML, e abrir a conexão, pode ser visto na a seguir.

37 Gênius Bluetooth Gênius (Simon): brinquedo popular nos anos 80 Lógica baseada na memorização de cores sequenciais Recursos utilizados: Interface gráfica baixo nível baseada em Canvas Conexão bluetooth (Framework Marge) Uso de Threads

38 Gênius Bluetooth