Инженерная графика Курс лекций по истории искусства Расширенный конспект лекций по курсу «Физика»

Иллюстрированный самоучитель по Java начало

 

Работа по протоколу TCP

Программы-серверы, прослушивающие свои порты, работают под управлением операционной системы. У машин-серверов могут быть самые разные операционные системы, особенности которых передаются программам-серверам.

Чтобы сгладить различия в реализациях разных серверов, между сервером и портом введен промежуточный программный слой, названный сокетом (socket). Английское слово socket переводится как электрический разъем, розетка. Так же как к розетке при помощи вилки можно подключить любой электрический прибор, лишь бы он был рассчитан на 220 В и 50 Гц, к соке-ту можно присоединить любой клиент, лишь бы он работал по тому же протоколу, что и сервер. Каждый сокет связан (bind) с одним портом, говорят, что сокет прослушивает (listen) порт. Соединение с помощью сокетов устанавливается так. Скульптура Иван Шадр «Булыжник — оружие пролетариата»

1. Сервер создает сокет, прослушивающий порт сервера.

2. Клиент тоже создает сокет, через который связывается с сервером, сервер начинает устанавливать (accept) связь с клиентом.

3. Устанавливая связь, сервер создает новый сокет, прослушивающий порт с другим, новым номером, и сообщает этот номер клиенту.

4. Клиент посылает запрос на сервер через порт с новым номером.

После этого соединение становится совершенно симметричным — два сокета обмениваются информацией, а сервер через старый сокет продолжает прослушивать прежний порт, ожидая следующего клиента.

В Java сокет — это объект класса socket из пакета java.io. В классе шесть конструкторов, в которые разными способами заносится адрес хоста и номер порта. Чаще всего применяется конструктор

Socket(String host, int port)

Многочисленные методы доступа устанавливают и получают параметры со-кета. Мы не будем углубляться в их изучение. Нам понадобятся только методы, создающие потоки ввода/вывода:

Приведем пример получения файла с сервера по максимально упрощенному протоколу HTTP.

1. Клиент посылает серверу запрос на получение файла строкой "POST filename HTTP/1.l\n\n", где filename — строка с путем к файлу на сервере.

2. Сервер анализирует строку, отыскивает файл с именем filename и возвращает его клиенту. Если имя файла filename заканчивается наклонной чертой /, то сервер понимает его как имя каталога и возвращает файл in-dex.html, находящийся в этом каталоге.

3. Перед содержимым файла сервер посылает строку вида "HTTP/1.1 code OK\n\n", где code — это код ответа, одно из чисел: 200 — запрос удовлетворен, файл посылается; 400 — запрос не понят; 404 — файл не найден.

4. Сервер закрывает сокет и продолжает слушать порт, ожидая следующего запроса.

5. Клиент выводит содержимое полученного файла в стандартный вывод System, out или выводит код сообщения сервера в стандартный вывод сообщений System, err.

6. Клиент закрывает сокет, завершая связь.

Этот протокол реализуется в клиентской программе листинга 19.3 и серверной программе листинга 19.4.

Листинг 19.3. Упрощенный HTTP-клиент

import java.net.*;

import java.io.*;

import java.util.*;

class Client{

public static void main(String[] args){ 

if (args.length != 3){

System.err.println("Usage: Client host port file"); 

System.exit(0) ; 

}

String host = args[0];

int port = Integer.parselnt(args[1]); 

String file = args[2]; 

try{

Socket sock = new Socket(host, port);

PrintWriter pw = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(

sock.getOutputStreamf)), true); 

pw.println("POST " + file + " HTTP/1.l\n"); 

BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(

sock.getlnputStream() ) ) ; 

String line = null; 

line = br.readLine();

StringTokenizer st = new StringTokenizer(line); 

String code = null;

if ((st.countTokens() >= 2) && st.nextToken().equals("POST")){ 

if ((code = st.nextToken()) != "200") {

System.err.println("File not found, code = " + code);

System.exit (0); 

while ((line = br.readLine()) != null)

System.out.println{line); 

sock.close(); 

}catch(Exception e){

System.err.println(e); 

}

Закрытие потоков ввода/вывода вызывает закрытие сокета. Обратно, закрытие сокета закрывает и потоки.

Для создания сервера в пакете java.net есть класс serversocket. В конструкторе этого класса указывается номер порта

ServerSocket(int port)

Основной метод этого класса accept () ожидает поступления запроса. Когда запрос получен, метод устанавливает соединение с клиентом и возвращает объект класса socket, через который сервер будет обмениваться информацией с клиентом.


Листинг 19.4. Упрощенный HTTP-сервер

import j ava.net.*;

import java.io.*;

import j ava.uti1.*;

class Server!

public static void main(String[] args){ 

try{

ServerSocket ss = new ServerSocket(Integer.parselnt(args[0])); 

while (true)

new HttpConnect(ss.accept()); 

}catch(ArraylndexOutOfBoundsException ae){ 

System.err.println("Usage: Server port"); 

System.exit(0); 

}catch(IOException e){

System.out.println(e); 

}

class HttpConnect extends Thread{ 

private Socket sock;

HttpConnect(Socket s) { 

sock = s;

setPriority(NORM_PRIORITY - 1); 

start {) ; 

}

public void run(){ 

try{

PrintWriter pw = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(

sock.getOutputStream()}, true); 

BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(

sock.getlnputStream() ) ) ; 

String req = br.readLine(); 

System.out.println("Request: " + req); 

StringTokenizer st = new StringTokenizer(req); 

if ((st.countTokens() >= 2) && st.nextToken().equals("POST")){ 

if ((req = st.nextToken()).endsWith("/") II req.equals(""))

req += "index.html"; 

try{

File f = new File(req); 

BufferedReader bfr =

new BufferedReader(new FileReader(f)); 

char[] data = new char[(int)f.length()]; 

bfr.read(data);

pw.println("HTTP/1.1 200 OK\n"); 

pw.write(data); 

pw.flush(); 

}catch(FileNotFoundException fe){

pw.println("HTTP/1.1 404 Not FoundXn"); 

}catch(lOException ioe){

System.out.println(ioe); 

}

}else pw.println("HTTP/l.l 400 Bad RequestW); 

sock.close(); 

}catch(IOException e){

System.out.println(e); 

}

Вначале следует запустить сервер, указав номер порта, например:

Java Server 8080

Затем надо запустить клиент, указав IP-адрес или доменное имя хоста, номер порта и имя файла:

Java Client localhost 8080 Server.Java

Сервер отыскивает файл Server.java в своем текущем каталоге и посылает его клиенту. Клиент выводит содержимое этого класса в стандартный вывод и завершает работу. Сервер продолжает работать, ожидая следующего запроса.

Замечание по отладке

Программы, реализующие стек протоколов TCP/IP, всегда создают так называемую "петлю" с адресом 127.0.0.1 и доменным именем localhost. Это адрес самого компьютера. Он используется для отладки приложений клиент-сервер. Вы можете запускать клиент и сервер на одной машине, пользуясь этим адресом.

Машиностроительное черчение, инженерная графика, начертательная геометрия. Выполнение контрольной