Sockets em JAVA - DI

Implementando comunicação em
JAVA via Sockets
Alcides Calsavara - [email protected]
Leonardo R. Nunes - [email protected]
Sockets

Utilizado para comunicação entre processos;

Compreendendo Sockets
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
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;
Ações para implementar um
socket cliente
1 - Abrir a conexão:
import java.io.* ;
// streams
import java.net.* ;
// sockets
Socket clientSocket = new Socket
(“www.javasoft.com”, 80);
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( ) );
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() ;
Ações para implementar um
socket cliente
4 – Fechando os streams de entrada e saída:
inbound.close () ;
outbound.close () ;
5 – Fechando o socket:
clientSocket.close() ;
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 ();
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( ) ) ;
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” );
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() ;
Modo orientado a conexão - features


Possibilidade de sockets unidirecional:

socket.shutdownInput();

socket.shutdownOutput();
Implementações de alto nível para protocolos
como http, etc...
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;
Utilizando datagramas (sender side)
1 - Criação do socket cliente:
// sender socket doesn’t need
// a special port number
DatagramSocket clientSocket =
new DatagramSocket () ;
Utilizando datagramas (sender side)
2 - Criando e enviando o datagrama:
InetAddress addr=InetAddress.getByName
(“www.javasoft.com”) ;
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) ;
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() ) ;
Utilizando datagramas (sender side)
4 - Fechando o socket
clientSocket.close() ;
Utilizando datagramas (receiver side)
1 - Criando um socket servidor:
// listens on port 4545
DatagramSocket serverSocket =
new DatagramSocket (4545) ;
Utilizando datagramas (receiver side)
2 - Recebendo um datagrama:
DatagramPacket question = new
DatagramPacket (new byte[512], 512) ;
serverSocket.receive (question) ;
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) ;
Utilizando datagramas (receiver side)
4 - Fechando o socket servidor:
serverSocket.close() ;
Modo orientado a datagama – Multicast
Um grupo “Multicast” é especificado por um endereço IP de
classe “D” (224.0.0.0 até 239.255.255.255, inclusive) e uma
porta UDP.


O endereço 224.0.0.0 é reservado e não deve ser usado.

MulticastSocket:
InetAddress group = InetAddress.getByName("228.5.6.7");
MulticastSocket s = new MulticastSocket(6789);
s.joinGroup(group);
// Envia e recebe mensagens.
s.leaveGroup(group);
Sockets sobre IP - TCP e UDP

Algumas configurações:

Timeout do Sistema Operacional;

Utilização de buffers;

KeepAlive;

etc ...
Acesso a dados IP de baixo nível

Java possibilita acesso a algumas configurações
ip, mas não permite raw sockets.



SocketImplFactory
SocketImpl
SocketOptions