Slide 1 - IME-USP

Programação Distribuída em
Java
Aula 03
Na aula passada vimos:
• I/O
• Streams
• Filtros
• Readers and Writers
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O que você deve ter fixado:
• Tratamento básico de entrada e saída
• Encadeamento de filtros
• Manipulação de streams
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Na aula de hoje veremos:
• Sockets
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Socket
• Abstração que permite ao programador
tratar uma conexão de rede como um
stream de dados.
• Libera do programador dos detalhes de
baixo nível da rede
• Um socket conecta dois hosts
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Socket
• Um Socket é uma conexão
• Socket permite tratar a conexão como I/O
• Ler ou enviar dados em uma rede deve
ser tão simples como fazê-lo para um
arquivo local
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Portas lógicas
• Abstrações na memória do computador
• Não têm características físicas
• Estão registradas em cada pacote de
informação
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Portas notáveis
• De 1 a 1023
• Breve lista
–
–
–
–
–
–
–
–
07 echo
13 daytime
21 FTP
23 Telnet
25 SMTP
80 HTTP
110 POP3
1099 RMI Registry
• Lista detalhada em:
http://pt.wikipedia.org/wiki/Lista_de_portas_de_protocolos
LowPortScanner.java
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Operações Básicas dos Sockets
•
•
•
•
•
•
•
Conectar a máquinas remotas
Enviar dados
Receber dados
Encerrar conexão
Conectar-se a portas lógicas
Aguardar chegada de dados
Aceitar conexão de máquinas remotas
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Sockets
• Clientes e servidores usam sockets
• Os três últimas operações citadas são
próprias dos servidores
• São implementadas apenas por
ServerSockets
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Ciclo de vida de um programa que usa
Socket
•
•
•
•
•
Criação do socket
Conexão ao host remoto
Obtenção dos streams de entrada e saída
Troca de informações
Encerramento da conexão
DaytimeClient.java
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A Classe Socket
• Java.net.Socket é a classe fundamental
para operações no lado cliente.
• Outras classes Java que fazem conexão
de rede usam Socket implicitamente.
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Java.net.Socket
• Possui quatro construtores públicos e dois
protegidos
• Cada construtor especifica o host e a
porta à qual você deseja se conectar
• Eventualmente o construtor pode indicar uma interface,
ou seja, um ponto alternativo de conexão (físico ou
virtual) com a máquina atual
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public Socket (String host, int port)
throws UnknownHostException, IOException
try {
Socket s = new Socket (“www.ime.usp.br”, 80);
// execução do programa
}
catch(UnknownHostException e){
System.out.println(e);
}
catch(IOException e){
System.out.println(e);
}
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public Socket ( InetAddress ia , int port )
throws UnknownHostException, IOException
try {
String host = www.ime.usp.br;
InetAddress ia = InetAddress.getByName(host);
Socket s = new Socket (ia , 80);
// execução do programa
}
catch(UnknownHostException e){
System.out.println(e);
}
catch(IOException e){
System.out.println(e);
}
HighPortScanner.java
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public Socket (String host, int port , InetAddress interface,
int localPort )
throws UnknownHostException, IOException
try {
Socket s = new Socket (“www.ime.usp.br”, 80, interface,
localPort);
// execução do programa
}
catch(UnknownHostException e){
System.out.println(e);
}
catch(IOException e){
System.out.println(e);
}
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public Socket (InetAddress ia , int port, InetAddress
interface, int localPort )
throws UnknownHostException, IOException
try {
String host = www.ime.usp.br;
InetAddress ia = InetAddress.getByName(host);
Socket s = new Socket (ia , 80, interface, localPort);
// execução do programa
}
catch(UnknownHostException e){
System.out.println(e);
}
catch(IOException e){
System.out.println(e);
}
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Socket
Métodos básicos
public InetAddress getInetAddress()
public InetAddress getInetAddress()
public int getPort()
public int getLocalPort()
public InputStream getInputStream()
public OutputStream getOutputStream()
SocketInfo.java
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Socket
Métodos básicos
public InputStream getInputStream()
public OutputStream getOutputStream()
DayTime.java and Echo.java
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Socket
• Um socket é fechado quando:
– Um ou os dois stream são fechados
– O programa termina
– Garbage collected
• Recomenda-se o fechamento explícito
• É possível fechar apenas um sentido do stream
– public void shutDownInput()
– public void shutDownOutput()
Note que fechar a entrada e a saída não fecha o socket
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Java.net.ServerSocket
• Pelo lado servidor, para que seja possível
a conexão, é necessário um ServerSocket
• Um ServerSocket roda em um servidor e
aguarda a chegada de solicitações de
conexão
LocalPortScanner.java
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java.net.ServerSocket
• Solicitações de conexão são colocadas
em uma fila
• O tamanho default dessa fila é 50
• Em Java é possível alterar o tamanho
dessa fila
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java.net.ServerSocket
• Construtores
– public ServerSocket(int port)
– public ServerSocket(int port, int queueLength)
trows BindException()
– public ServerSocket(int port, int queueLength, InetAddress bind)
todos lançam IOException
RandomPort.java
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Java.net.ServerSocket
• ServerSockets aguardam as conexões
enquanto Sockets as iniciam
• Servidores usam o mesmo tipo de objeto
Socket para o seu lado da comunicação
• A quantidade máxima de conexões é
dependente de sistema operacional
DaytimeServer.java
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ServerSocket
Cliente A
Socket
Socket
Cliente B
Socket
Socket
Socket
Cliente C
Socket
Socket
Cliente D
Socket
Aplicação Servidora
SingleFileHTTPServer.java
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O que você precisa saber...
• Características principais dos soquetes
• Utilização de portas lógicas
• Aquisição e manipulação do stream da
rede
• Esquema do ação dos servidores de
soquetes
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Na próxima aula veremos:
• Suporte Java para rede
• Pacote java.net
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