Разработка сетевых приложений

Сентябрь 3, 2022

Главная
Алгебра
Разработка сетевых приложений

Содержание

2. План Сокеты Удаленные вызовы процедур CORBA
3. Сокеты (socket) Сокеты – аппаратно и протокольно независимый интерфейс для создания сетевых приложений Появились в BSD
4. Поддержка всех типов протоколов сокет Домен – семейства адресов и протоколов Тип сокета - протокол
5. Домены сокетов Сокеты могут использоваться для обмена По сети В рамках локальной машины В рамках кластера
6. Семейства протоколов Домену соответствует набор (семейство) протоколов и адресов Домен сокетов Интернет Семейство протоколов и адресов
7. Примеры семейств протоколов /usr/include/linux/socket.h /* Supported address families. */ #define AF_UNSPEC 0 #define AF_UNIX 1 /*
8. Типы сокетов домена Интернет Сокеты ориентированные на соединения Потоковый сокет Гарантированная и надежная доставка данных Транспортный
9. Функция socket() Создание сокета заданного домена, семейства и протокола int socket(int domain, int type, int protocol);
10. Привязка сокета к сетевому адресу и порту Большинство протоколов требуют указания адреса конечной точки коммуникации IP
11. Функция bind() int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, socklen_t addrlen); Sockfd – сокет, который привязывается my_addr
12. Формат адреса для семейства протоколов Интернет struct sockaddr_in { sa_family_t sin_family; /* address family: AF_INET */
13. Порядок байт сети и локальной машины Для передачи информации между машинами все представление данных должно быть
14. Пример привязки адреса struct sockaddr_in addr; unsigned long ip_addr_host = 0x0A190511; //10.25.5.11; unsigned long ip_addr_net =
15. Возможности получения адресов IP адрес машины В сетевом порядке Любой адрес машины Константа INADDR_ANY Преобразование строки
16. Использование службы доменных имен для получения ip адреса struct sockaddr_in addr; struct hostent *gethostbyname(const char *name);
17. Режимы сокетов Несоединенный сокет Соединенный сокет Сокет может отправлять данные тому сокету, с которым он соединен
18. Соединение сокетов Соединение – установление виртуального канала между двумя сокетами Выполняет клиент Для протоколов ориентированных на
19. Функция connect() int connect(int sockfd, const struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen); Соединяет указанный сокет с указанным
20. Серверный сокет в режиме прослушивания (LISTEN) Сервер постоянно «слушает» на сетевые соединения Используется специальный режим сокета
21. Сокет в режиме приема входящих соединений (accept) Если есть входящие соединения, то серверный сокет должен их
22. Прием и передача информации Через два соединенных сокета возможен прием и передача данных в обоих направлениях
23. Диаграмма работы с сокетами TCP Сервер socket() bind() listen() accept() Клиент socket() connect() возвращаем соединенный сокет
24. Класс sock_1 Разработан для упрощения работы с сокетами Имеет функции с тем же названием, но более
25. Пример сервера #include "sock_1.h" #include using namespace std; int main(){ sock_1 sock_listen(PF_INET, SOCK_STREAM); try { if(sock_listen.bind(NULL,34567)
26. Пример клиента #include "sock_1.h" #include using namespace std; int main(){ sock_1 connect_sock(PF_INET,SOCK_STREAM); try { if(connect_sock.connect("cluster.univ.kiev.ua",34567) char
27. Пример выполнения [saa@cluster socket]$ g++ ./client.cpp ./sock_1.cpp -o client [saa@cluster socket]$ ./client server send HI serverof
28. Синхронное и асинхронное выполнение Функции работы с сокетами могут блокироваться connect() accept() read() write() Процесс останавливается
29. Проверка наличия данных Функция select() int select(int n, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set *exceptfds, struct timeval
30. Удаленные вызовы процедур Надстройка над сокетами Позволяют просто передавать сложные структуры данных на удаленную машину Выполнять
31. Extended data representation Сериализация данных Независимость от аппаратной платформы и операционной системы Предоставляются функции для стандартных
32. Использование компилятора RPCGEN Создание описания интерфейсов Компиляция описания интерфейсов Создаются файлы клиентов и серверов на языке
33. Пример описания интерфейсов program TESTPROG { version TESTVER { string PRINT (string) = 1; } =
34. Создание тела процедуры #include "test.h" #include char* responce = "HI! client"; char** print_1_svc(char** arg,struct svc_req *
35. Создание клиента #include "test.h" #include int main (int argc, char* argv[]){ CLIENT* cl; char** responce; cl
36. Компиляция клиента и сервера [saa@cluster rpc]$ gcc ./print_client.c test_clnt.c -o client [saa@cluster rpc]$ gcc ./test_svc.c test_print.c
37. Пример работы Клиент: [saa@cluster rpc]$ ./client cluster "Hi server" Server respond with HI! Client Сервер: [saa@cluster
38. CORBA Надстройка над сокетами Объектно-ориентированные RPC Упрощается создание распределенных объектно-ориентированных приложений
39. Процесс создания распределенной программы Создается описание интерфейсов Описание интерфейсов компилируется в язык высокого уровня Создается тело
40. Пример – описание интерфейса module TestModule { interface TestInterface { string print(in string mes); }; };
41. Создание тела функции (test-skelimpl.c) static CORBA_string impl_TestModule_TestInterface_print(impl_POA_test_test * servant, const CORBA_char * mes, CORBA_Environment * ev)
42. Создание сервера Инициализация библиотеки CORBA Создание ORB Создание адаптера объектов Создание объектов Активизация сервера Получение ссылок
43. Пример сервера (test-skelimpl.c) int main (int argc, char* argv[]){ PortableServer_POA poa; TestModule_TestInterface server = CORBA_OBJECT_NIL; CORBA_ORB
44. Создание клиента (test_client.c) Инициализация библиотеки CORBA Инициализация брокера Получение ссылки на объект Вызов функций
45. Пример клиента #include #include "test.h" int main(int argc, char* argv[]){ CORBA_ORB orb=CORBA_OBJECT_NIL; CORBA_Environment ev; TestModule_TestInterface service
46. Компиляция сервера и клиента [saa@cluster 1]$ gcc `orbit2-config --cflags` `orbit2-config --libs` test-stubs.c test_client.c test-skels.c test-common.c -o
47. Запуск клиента и сервера [saa@cluster 1]$ ./server client sent: Hi server! [saa@cluster 1]$ ./client 'Hi server!'
49. Скачать презентацию

Слайд 2

План
Сокеты
Удаленные вызовы процедур
CORBA

Слайд 3

Сокеты (socket)
Сокеты – аппаратно и протокольно независимый интерфейс для создания сетевых

приложений
Появились в BSD 4.4
Работа как с файлом
Создать
Открыть (привязать к адресу, соединить)
Чтение
Запись

Слайд 4

Поддержка всех типов протоколов
сокет
Домен – семейства адресов и протоколов
Тип сокета -

протокол

Слайд 5

Домены сокетов
Сокеты могут использоваться для обмена
По сети
В рамках локальной машины
В рамках

кластера
…
Область видимости сокета называется доменом
Домен Интернет INET
Домен Unix UNIX
…

Слайд 6

Семейства протоколов
Домену соответствует набор (семейство) протоколов и адресов
Домен сокетов Интернет
Семейство

протоколов и адресов Интернет (PF_INET, AF_INET)
Протокол TCP
Протокол UDP
Домен сокетов IPX
семейство протоколов и адресов IPX (PF_IPX,AF_IPX )
Протокол IPX
Протокол SPX

Слайд 7

Примеры семейств протоколов /usr/include/linux/socket.h
/* Supported address families. */
#define AF_UNSPEC 0
#define AF_UNIX

1 /* Unix domain sockets */
#define AF_LOCAL 1 /* POSIX name for AF_UNIX */
#define AF_INET 2 /* Internet IP Protocol */
#define AF_AX25 3 /* Amateur Radio AX.25 */
#define AF_IPX 4 /* Novell IPX */
#define AF_APPLETALK 5 /* AppleTalk DDP */
#define AF_NETROM 6 /* Amateur Radio NET/ROM */
#define AF_BRIDGE 7 /* Multiprotocol bridge */
#define AF_ATMPVC 8 /* ATM PVCs */
#define AF_X25 9 /* Reserved for X.25 project */
#define AF_INET6 10 /* IP version 6 */
#define AF_ROSE 11 /* Amateur Radio X.25 PLP */
#define AF_DECnet 12 /* Reserved for DECnet project */
#define AF_NETBEUI 13 /* Reserved for 802.2LLC project*/
#define AF_SECURITY 14 /* Security callback pseudo AF */
#define AF_KEY 15 /* PF_KEY key management API */
#define AF_NETLINK 16
#define AF_ROUTE AF_NETLINK /* Alias to emulate 4.4BSD */
#define AF_PACKET 17 /* Packet family */
#define AF_ASH 18 /* Ash */
#define AF_ECONET 19 /* Acorn Econet */

Слайд 8

Типы сокетов домена Интернет
Сокеты ориентированные на соединения
Потоковый сокет
Гарантированная и надежная доставка

данных
Транспортный протокол TCP или аналогичный
Тип SOCK_STREAM
Сокеты не ориентированные на соединения
Дейтаграмный сокет
Негарантированная, ненадежная, быстрая доставка данных
Транспортный протокол UDP (или аналогичный)
Тип SOCK_DGRAM
Низкоуровневый сокет
Доступ к низкоуровневым протоколам Интернет
IP
ICMP
IGMP
Заголовкам транспортных протоклов
SOCK_RAW
Доступен только администратору

Слайд 9

Функция socket()
Создание сокета заданного домена, семейства и протокола
int socket(int domain, int

type, int protocol);
int fd = socket(PF_INET,SOCK_STREAM, IPPROTO_TCP)

Слайд 10

Привязка сокета к сетевому адресу и порту
Большинство протоколов требуют указания адреса

конечной точки коммуникации
IP – сетевой адрес
TCP – порт
Тип и формат адреса зависит от протокола
Для сокетов разных семейств протоколов и адресов необходимо указывать свои параметры

Слайд 11

Функция bind()
int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, socklen_t addrlen);
Sockfd – сокет,

который привязывается
my_addr – указатель на структуру данных адреса, зависящая от протокола
Addrlen – размер структуры (области памяти)

Слайд 12

$Формат адреса для семейства протоколов Интернет struct sockaddr_in { sa_family_t sin_family;$

Формат адреса для семейства протоколов Интернет
struct sockaddr_in {
sa_family_t

sin_family; /* address family: AF_INET */
u_int16_t sin_port; /* port in network byte order */
struct in_addr sin_addr; /* internet address */
};
/* Internet address. */
struct in_addr {
u_int32_t s_addr; /* address in network byte order */
};
Все числовые значения адресов должны быть в «сетевом порядке битов»

Слайд 13

Порядок байт сети и локальной машины
Для передачи информации между машинами все

представление данных должно быть одинаковым для всех машин
Разные аппаратные платформы по разному представляют целые числа
Необходимы функции преобразования сетевого порядка битов в порядок битов машины и наоборот
ntohs() – short от сетевого порядка к порядку хоста
ntohl() - long от сетевого порядка к порядку хоста
htons() - short от порядка хоста к сетевому порядку
htonl() - long от порядка хоста к сетевому порядку

Слайд 14

Пример привязки адреса
struct sockaddr_in addr;
unsigned long ip_addr_host = 0x0A190511;
//10.25.5.11;
unsigned

long ip_addr_net = htonl(ip_addr_host );
// 0x1105190A
unsigned short tcp_port_host=22;
// 0x0016
unsigned short tcp_port_net=htons(tcp_port_host);
//0x1600
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = tcp_port_net;
addr.s_addr = ip_addr_net;
bind(sock_fd, &addr, sizeof(addr));

Слайд 15

Возможности получения адресов
IP адрес машины
В сетевом порядке
Любой адрес машины
Константа INADDR_ANY
Преобразование

строки в ip адрес
Функция inet_addr()
unsigned long xaddr = inet_addr (“10.25.0.11”);
Служба доменных имен
Преобразование имени машины в ip адрес

Слайд 16

Использование службы доменных имен для получения ip адреса
struct sockaddr_in addr;
struct hostent *gethostbyname(const

char *name);
struct hostent {
char *h_name; /* official name of host */
char **h_aliases; /* alias list */
int h_addrtype; /* host address type */
int h_length; /* length of address */
char **h_addr_list; /* list of addresses */
};
Пример
struct hostent *hp = gethostbyname(“cluster.univ.kiev.ua”);
memcpy ((char *) &addr.sin_addr, (char *) hp->h_addr, hp->h_length);

Слайд 17

Режимы сокетов
Несоединенный сокет
Соединенный сокет
Сокет может отправлять данные тому сокету, с которым

он соединен
Обязательно для передачи данных через сокеты ориентированные на соединение
Режим прослушивания
Сокет ожидает приема соединений
Обязательно для серверных сокетов, ориентированных на соединение
Режим приема соединения
Сокет в режиме прослушивания возвращает соединенный с клиентом сокет
Используется серверными сокетами

Слайд 18

Соединение сокетов
Соединение – установление виртуального канала между двумя сокетами
Выполняет клиент
Для протоколов

ориентированных на соединение – обязательно
После соединения можно передавать и принимать данные из сокета

Слайд 19

Функция connect()
int connect(int sockfd, const struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen);
Соединяет указанный

сокет с указанным адресом
sid – сокет
Addr – заполненная структура адреса
len – размер структуры
connect(sid,(sockaddr*)&addr,len);

Слайд 20

Серверный сокет в режиме прослушивания (LISTEN)
Сервер постоянно «слушает» на сетевые соединения
Используется

специальный режим сокета LISTEN
Сокету должен быть назначен адрес
Должна быть вызвана функция listen()
int listen(int socket_fd, int max_backlog)
socket_fd – сокет, который переводится в режим прослушивания
max_backlog – максимальное количество входных соединений, которые ожидают на прием

Слайд 21

Сокет в режиме приема входящих соединений (accept)
Если есть входящие соединения, то

серверный сокет должен их принять
После приема возвращается новый сокет, соединенный с клиентским
Серверный сокет продолжает слушать
Фунция accept()
int new_sock = accept(int s, struct sockaddr *addr, socklen_t *addrlen);
s – сокет, на которое поступило соединение
addr – адрес и протокол партнера по соединению
addrlen – длина адреса

Слайд 22

Прием и передача информации
Через два соединенных сокета возможен прием и передача

данных в обоих направлениях
Прием – функция read() или recv()
ssize_t read(int fd, void *buf, size_t count);
fd – дескриптор сокета
buf – указатель начала данных в памяти
count – количество байт данных для передачи
Передача данных – write() recv()
ssize_t write(int fd, const void *buf, size_t count);
fd – дескриптор сокета
buf – указатель начала области памяти, куда писать данные
count – количество байт данных для приема

Слайд 23

Диаграмма работы с сокетами TCP
Сервер
socket()
bind()
listen()
accept()
Клиент
socket()
connect()
возвращаем
соединенный сокет
возвращаем
соединенный сокет
read() write()
Send() recv()
read() write()
Send() recv()

Слайд 24

Класс sock_1
Разработан для упрощения работы с сокетами
Имеет функции с тем же

названием, но более простые в использовании

Слайд 25

$Пример сервера #include "sock_1.h" #include using namespace std; int main(){ sock_1$

Пример сервера
#include "sock_1.h"
#include
using namespace std;
int main(){
sock_1 sock_listen(PF_INET, SOCK_STREAM);
try

{
if(sock_listen.bind(NULL,34567)<0) throw "bind error";
int fd;
if((fd = sock_listen.accept(NULL,NULL)) < 0 ) throw "accept error";
sock_1 sock_connected(fd);
char message[4096];
int len = sock_connected.read(message,4096);
cout << "CLIENT SENT "< sock_connected.write(message,len);
} catch(char * er){
cerr < return -1;
}
return 0;
}

Слайд 26

$Пример клиента #include "sock_1.h" #include using namespace std; int main(){ sock_1$

Пример клиента
#include "sock_1.h"
#include
using namespace std;
int main(){
sock_1 connect_sock(PF_INET,SOCK_STREAM);
try {

if(connect_sock.connect("cluster.univ.kiev.ua",34567)<0) throw "connect";
char message[4096]="HI server";
connect_sock.write(message,strlen(message));
int len = connect_sock.read(message,4096);
cerr << "server send " << message <<"of length "< }catch (char* er) {
cerr < return -1;
}
return 0;
}

Слайд 27

Пример выполнения
[saa@cluster socket]$ g++ ./client.cpp ./sock_1.cpp -o client
[saa@cluster socket]$ ./client
server send

HI serverof length 9

[saa@cluster socket]$ g++ ./server.cpp ./sock_1.cpp -o server
[saa@cluster socket]$ ./server
CLIENT SENT HI server of length 9

Слайд 28

Синхронное и асинхронное выполнение
Функции работы с сокетами могут блокироваться
connect()
accept()
read()
write()
Процесс останавливается в

ожидании события
Для предотвращения ожидания возможны следующие варианты
Проверка наличия данных в сокете
Неблокирующий режим
Асинхронный ввод-вывод

Слайд 29

Проверка наличия данных
Функция select()
int select(int n, fd_set readfds,
fd_set writefds,
fd_set

*exceptfds,
struct timeval *timeout);
Проверка возможности ввода-вывода для дескрипторов, указанных в аргументах
readfds - на возможность чтения или успешность accept
writefds - на возможность записи или успешность connect
Exceptfds - на наличие ошибок
N - максимальный номер дескриптора
Timeout – максимальное время ожидания

Слайд 30

Удаленные вызовы процедур
Надстройка над сокетами
Позволяют просто
передавать сложные структуры данных на

удаленную машину
Выполнять с ними действия
Возвращать результат
Это выглядит как вызов процедуры на удаленной машине

Слайд 31

Extended data representation
Сериализация данных
Независимость от аппаратной платформы и операционной системы
Предоставляются функции

для стандартных типов данных
xdr_int – для целочисленных типов
xdr_opaque – для произвольного массива байт
xdr_string – для строки символов

Слайд 32

Использование компилятора RPCGEN
Создание описания интерфейсов
Компиляция описания интерфейсов
Создаются файлы клиентов и серверов

на языке С
Создание тела удаленных процедур
Создание клиентских вызовов
Компиляция клиента и сервера

Слайд 33

Пример описания интерфейсов
program TESTPROG {
version TESTVER {
string PRINT (string)

= 1;
} = 1;
} = 0x22222222;
[saa@cluster rpc]$ rpcgen test.x
[saa@cluster rpc]$ ls
test.h test_svc.c
test_clnt.c test.x

Слайд 34

Создание тела процедуры
#include "test.h"
#include
char* responce = "HI! client";
char print_1_svc(char arg,struct

svc_req * r){
printf("client sent: %s\n",*arg);
return &responce;
}

Слайд 35

Создание клиента
#include "test.h"
#include
int main (int argc, char* argv[]){
CLIENT* cl;

char** responce;
cl = clnt_create(argv[1],TESTPROG,TESTVER,"tcp");
if(!cl) {
clnt_pcreateerror("");
return -1;
}
responce = print_1(&argv[2],cl);
if(!responce) {
clnt_perror(cl,"");
return -1;
}
printf("Server respond with %s\n",*responce);
return 0;
}

Слайд 36

Компиляция клиента и сервера
[saa@cluster rpc]$ gcc ./print_client.c test_clnt.c -o client
[saa@cluster rpc]$

gcc ./test_svc.c test_print.c -o server

Слайд 37

Пример работы
Клиент:
[saa@cluster rpc]$ ./client cluster "Hi server"
Server respond with HI! Client
Сервер:
[saa@cluster

rpc]$ ./server
client sent: Hi server

Слайд 38

CORBA
Надстройка над сокетами
Объектно-ориентированные RPC
Упрощается создание распределенных объектно-ориентированных приложений

Слайд 39

Процесс создания распределенной программы
Создается описание интерфейсов
Описание интерфейсов компилируется в язык высокого

уровня
Создается тело функции сервера
Создается сервер
Создается клиент

Слайд 40

Пример – описание интерфейса
module TestModule
{
interface TestInterface
{
string print(in string

mes);
};
};
[saa@cluster 1]$ orbit-idl-2 --skeleton-impl test.idl
orbit-idl-2 2.8.2 compiling
mode, show preprocessor errors, passes: stubs skels common headers imodule
[saa@cluster 1]$ ls
test-common.c test.h test.idl test-skelimpl.c test-skels.c test-stubs.c
[saa@cluster 1]$

Слайд 41

Создание тела функции (test-skelimpl.c)
static CORBA_string
impl_TestModule_TestInterface_print(impl_POA_test_test * servant,
const CORBA_char *

mes, CORBA_Environment * ev)
{
CORBA_string retval;
/* ------ insert method code here ------ */
printf("client sent: %s\n",mes);
retval = CORBA_string_alloc(512);
sprintf (retval,"Hi client");
/* ------ ---------- end ------------ ------ */
return retval;
}

Слайд 42

Создание сервера
Инициализация библиотеки CORBA
Создание ORB
Создание адаптера объектов
Создание объектов
Активизация сервера
Получение ссылок на

объект
Запуск сервера

Слайд 43

$Пример сервера (test-skelimpl.c) int main (int argc, char* argv[]){ PortableServer_POA poa;$

Пример сервера (test-skelimpl.c)
int main (int argc, char* argv[]){
PortableServer_POA poa;
TestModule_TestInterface

server = CORBA_OBJECT_NIL;
CORBA_ORB orb = CORBA_OBJECT_NIL;
CORBA_Environment ev;
gchar *objref=NULL;
CORBA_char filename[] = "test_service.ior";
FILE* file = NULL;
CORBA_exception_init(&ev);
orb=CORBA_ORB_init(&argc,argv,"orbit-local-orb",&ev);
poa= (PortableServer_POA) CORBA_ORB_resolve_initial_references(orb,"RootPOA",&ev);
server = impl_TestModule_TestInterface__create (poa, &ev);
PortableServer_POAManager_activate(PortableServer_POA__get_the_POAManager(poa, &ev),&ev);
objref= CORBA_ORB_object_to_string (orb, server, &ev);
if ((file=fopen(filename, "w"))==NULL)
g_error ("could not open '%s'\n", filename);
fprintf(file, "%s",objref);
fclose (file);
free(objref);
CORBA_ORB_run(orb,&ev);
CORBA_Object_release(server,&ev);
CORBA_ORB_shutdown(orb,CORBA_FALSE,&ev);
return 0;
}

Слайд 44

Создание клиента (test_client.c)
Инициализация библиотеки CORBA
Инициализация брокера
Получение ссылки на объект
Вызов функций

Слайд 45

$Пример клиента #include #include "test.h" int main(int argc, char* argv[]){ CORBA_ORB$

Пример клиента
#include
#include "test.h"
int main(int argc, char* argv[]){
CORBA_ORB orb=CORBA_OBJECT_NIL;
CORBA_Environment

ev;
TestModule_TestInterface service = CORBA_OBJECT_NIL;
CORBA_char filename[]="test_service.ior";
CORBA_exception_init(&ev);
orb=CORBA_ORB_init(&argc,argv,"orbit-local-orb",&ev);
FILE *file = NULL;
if ((file=fopen(filename, "r"))==NULL)
g_error ("could not open %s\n", filename);
gchar *objref=NULL;
fscanf (file, "%as", &objref);
service = (TestModule_TestInterface) CORBA_ORB_string_to_object (orb,
objref,
&ev);
free (objref);
char* mes = TestModule_TestInterface_print(service,argv[1],&ev) ;
printf("server sent: %s\n",mes);
return 0;
}

Слайд 46

Компиляция сервера и клиента
[saa@cluster 1]$ gcc `orbit2-config --cflags` `orbit2-config --libs` test-stubs.c

test_client.c test-skels.c test-common.c -o client
[saa@cluster 1]$ gcc `orbit2-config --cflags` `orbit2-config --libs` test-skelimpl.c test-skels.c test-common.c -o server

Слайд 47

Запуск клиента и сервера
[saa@cluster 1]$ ./server
client sent: Hi server!
[saa@cluster 1]$ ./client

'Hi server!'
server sent: Hi client

Разработка сетевых приложений

Содержание

ПланСокетыУдаленные вызовы процедурCORBA

Сокеты (socket)Сокеты – аппаратно и протокольно независимый интерфейс для создания сетевых

Поддержка всех типов протоколовсокетДомен – семейства адресов и протоколовТип сокета -

Домены сокетовСокеты могут использоваться для обменаПо сетиВ рамках локальной машиныВ рамках

Семейства протоколов Домену соответствует набор (семейство) протоколов и адресовДомен сокетов ИнтернетСемейство

Примеры семейств протоколов /usr/include/linux/socket.h /* Supported address families. */#define AF_UNSPEC 0#define AF_UNIX

Типы сокетов домена ИнтернетСокеты ориентированные на соединенияПотоковый сокетГарантированная и надежная доставка

Функция socket()Создание сокета заданного домена, семейства и протоколаint socket(int domain, int

Привязка сокета к сетевому адресу и портуБольшинство протоколов требуют указания адреса

Функция bind()int bind(int sockfd, struct sockaddr *my_addr, socklen_t addrlen);Sockfd – сокет,

Формат адреса для семейства протоколов Интернет struct sockaddr_in { sa_family_t

Порядок байт сети и локальной машиныДля передачи информации между машинами все

Пример привязки адресаstruct sockaddr_in addr; unsigned long ip_addr_host = 0x0A190511; //10.25.5.11;unsigned

Возможности получения адресовIP адрес машиныВ сетевом порядкеЛюбой адрес машиныКонстанта INADDR_ANY Преобразование

Использование службы доменных имен для получения ip адресаstruct sockaddr_in addr;struct hostent *gethostbyname(const

Режимы сокетовНесоединенный сокетСоединенный сокетСокет может отправлять данные тому сокету, с которым

Соединение сокетовСоединение – установление виртуального канала между двумя сокетамиВыполняет клиентДля протоколов

Функция connect()int connect(int sockfd, const struct sockaddr *serv_addr, socklen_t addrlen);Соединяет указанный

Серверный сокет в режиме прослушивания (LISTEN)Сервер постоянно «слушает» на сетевые соединенияИспользуется

Сокет в режиме приема входящих соединений (accept)Если есть входящие соединения, то

Прием и передача информацииЧерез два соединенных сокета возможен прием и передача

Диаграмма работы с сокетами TCPСерверsocket()bind()listen()accept()Клиентsocket()connect()возвращаемсоединенный сокетвозвращаемсоединенный сокетread() write()Send() recv()read() write()Send() recv()

Класс sock_1Разработан для упрощения работы с сокетамиИмеет функции с тем же

Пример сервера#include "sock_1.h"#include using namespace std;int main(){ sock_1 sock_listen(PF_INET, SOCK_STREAM); try

Пример клиента#include "sock_1.h"#include using namespace std;int main(){ sock_1 connect_sock(PF_INET,SOCK_STREAM); try {

Пример выполнения[saa@cluster socket]$ g++ ./client.cpp ./sock_1.cpp -o client[saa@cluster socket]$ ./clientserver send

Синхронное и асинхронное выполнениеФункции работы с сокетами могут блокироватьсяconnect()accept()read()write()Процесс останавливается в

Проверка наличия данныхФункция select()int select(int n, fd_set *readfds, fd_set *writefds, fd_set

Удаленные вызовы процедурНадстройка над сокетамиПозволяют просто передавать сложные структуры данных на

Extended data representationСериализация данныхНезависимость от аппаратной платформы и операционной системыПредоставляются функции

Использование компилятора RPCGENСоздание описания интерфейсовКомпиляция описания интерфейсовСоздаются файлы клиентов и серверов

Пример описания интерфейсовprogram TESTPROG { version TESTVER { string PRINT (string)

Создание тела процедуры#include "test.h"#include char* responce = "HI! client";char** print_1_svc(char** arg,struct

Создание клиента#include "test.h"#include int main (int argc, char* argv[]){ CLIENT* cl;

Компиляция клиента и сервера[saa@cluster rpc]$ gcc ./print_client.c test_clnt.c -o client[saa@cluster rpc]$

Пример работыКлиент:[saa@cluster rpc]$ ./client cluster "Hi server"Server respond with HI! ClientСервер:[saa@cluster

CORBAНадстройка над сокетамиОбъектно-ориентированные RPCУпрощается создание распределенных объектно-ориентированных приложений

Процесс создания распределенной программыСоздается описание интерфейсовОписание интерфейсов компилируется в язык высокого

Пример – описание интерфейсаmodule TestModule{ interface TestInterface { string print(in string

Создание тела функции (test-skelimpl.c) static CORBA_stringimpl_TestModule_TestInterface_print(impl_POA_test_test * servant, const CORBA_char *

Создание сервераИнициализация библиотеки CORBAСоздание ORBСоздание адаптера объектовСоздание объектовАктивизация сервераПолучение ссылок на

Пример сервера (test-skelimpl.c)int main (int argc, char* argv[]){ PortableServer_POA poa; TestModule_TestInterface

Создание клиента (test_client.c)Инициализация библиотеки CORBAИнициализация брокераПолучение ссылки на объектВызов функций

Пример клиента#include #include "test.h"int main(int argc, char* argv[]){ CORBA_ORB orb=CORBA_OBJECT_NIL; CORBA_Environment

Компиляция сервера и клиента[saa@cluster 1]$ gcc `orbit2-config --cflags` `orbit2-config --libs` test-stubs.c

Запуск клиента и сервера[saa@cluster 1]$ ./serverclient sent: Hi server![saa@cluster 1]$ ./client

Похожие презентации