PDF de programación - Sockets (UDP) - Tema 2.- Nivel de aplicación en Internet

Sockets (UDP)

Tema 2.- Nivel de aplicación en Internet

Dr. Daniel Morató
Redes de Computadores
Ingeniero Técnico en Informática de
Gestión, 2º curso

Sockets y UDP

UDP: no hay “conexión”

entre cliente y servidor

» no hay handshaking
» El emisor debe

indicar
explícitamente
la
dirección IP y el puerto
del destino para cada
paquete

» El servidor debe extraer la
dirección IP y el puerto
del emisor del paquete

UDP:

los datos pueden
recibirse desordenados o
incluso perderse

Para la aplicacación

UDP ofrece transferencia no fiable
de grupos de bytes (“datagramas”)

entre el cliente y el servidor

3 Nov

Sockets UDP

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Creación de un Socket

int socket(int domain, int type, int protocol)
» int domain

 Hay diferentes

tipos de

sockets para

diferentes familias de protocolos

» int type

 SOCK_STREAM, SOCK_DGRAM, (otros)

» int protocol

 En caso de que haya varios protocolos en la

misma categoría

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Sockets UDP

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Enviar datagrama

int sendto(int s, void* msg, int len, int flags,

struct sockaddr *to, int tolen)

» int s

 Socket

» void* msg

 Puntero a la zona de memoria con los bytes a enviar

» int len

 Número de bytes de esa zona de memoria a enviar

» int flags
 Opciones

» struct sockaddr *to

 Puntero a estructura con dirección IP y puerto del receptor

» int tolen

 Tamaño de la estructura anterior

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Sockets UDP

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Recibir datagrama

» int recvfrom(int s, void* buf, int len, int

»

flags, struct sockaddr *from, int *fromlen)
int s
 Socket
» void *buf

 Zona de memoria donde guardar lo recibido (debe estar

reservada!)

int len
 Espacio máximo a emplear en esa zona de memoria
int flags
 Opciones
struct sockaddr *from
 Puntero a zona de memoria que la función rellena con una

estructura que incluye la dirección y puerto del emisor

int *fromlen
 Al llamar a la función debe ser el tamaño de la zona de
memoria anterior. Al salir contiene el tamaño de la estructura
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Sockets UDP

»

»

»

»

3 Nov

Ejemplo en pseudo-código

» Cliente

1.

2.

3.
4.

TCP

socket

Crear el
(Stream)
Solicitar al S.O. que lo
conecte con un destino
(IP+puerto) concreto
Conexión establecida
Escribir/Leer del socket...

5.

Cerrar el socket/conexión

3 Nov

»
1.
2.

3.

4.

5.

6.
7.

Servidor
Crear el socket TCP (Stream)
Asignarle el puerto en el que
esperar
Solicitar al S.O. que escuche
y acepte esas conexiones
Esperar una conexión...

Nueva conexión. Un socket
nuevo hace referencia a la
conexión, el original sigue
aceptando conexiones
Escribir/Leer del socket...
Cierre de la conexión

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Three-way
handshake

s
o
t
a
D

Finalización

Sockets UDP

3

Ejemplo en pseudo-código

» Cliente

1.

2.

socket UDP

Crear el
(Dgram)
Solicitar al S.O. que se
envíen ciertos datos a un
destino
(IP+puerto)
concreto

Datos

»
1.

2.

3.

4.

socket UDP

Servidor
Crear el
(Dgram)
Asignarle el puerto en el
que esperar
Esperar un datagrama...

Datagrama
no)

recibido (o

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Sockets UDP

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Ejemplo en C (1)

» Cliente

» Servidor

struct sockaddr_in dirsock, emisor;
int sockservidor, ret, frlen=sizeof(emisor);
char

*buf[2000];

sockservidor=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if (sockservidor==-1) ERROR();
dirsock.sin_family=AF_INET;

dirsock.sin_addr.s_addr=INADDR_ANY;
dirsock.sin_port=htons(53);
ret= bind(sockservidor, (struct

sockaddr*)&dirsock, sizeof(dirsock));

if (ret==-1) ERROR();

s
o
c
k
e
t

U
D
P

.
.
.

C
r
e
a
r

e
l


p
u
e
r
t
o

.
.
.

A
s
i
g
n
a
r

Cliente

Transporte

Red
Enlace
Físico

Servidor Recibe datagramas
Transporte

al puerto 53

Red
Enlace
Físico

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4

l

e

r
a
e
r
C

.
.
.

P
D
U

t
e
k
c
o
s

r
a
i
v
n
E

.
.
.

a
m
a
r
g
a
t
a
D

Ejemplo en C (y 2)

» Cliente

int sockcliente, ret;
struct sockaddr_in dirsock;
struct hostent *resolvhost;

sockcliente=socket(PF_INET,SOCK_DGRAM,0);
if (sockcliente==-1) ERROR();

dirsock.sin_family=AF_INET;
resolvhost=gethostbyname(“servidor.tlm.unavarra.es”);
if (resolvhost==NULL) ERROR();
dirsock.sin_addr.s_addr=*(u_long*)resolvhost-

>h_addr_list[0];

dirsock.sin_port=htons(53);

ret=sendto(sockcliente, buf, max, 0, (struct

sockaddr*)dirsock, sizeof(dirsock));

Cliente

Transporte

Red
Enlace
Físico

» Servidor

ret=recvfrom(sockservidor, buf,

2000, 0, (struct
sockaddr*)&emisor, &frlen);

a

r
e
c
i
b
i
r

E
s
p
e
r
a
r

if (ret==-1) ERROR();

Servidor Recibe datagramas
Transporte

al puerto 53

Red
Enlace
Físico

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Conectar
¡Completamente prescindible!

int connect(int s, struct sockaddr *name, int len)

» La misma función que con sockets TCP

pero:
 No conlleva una conexión ni el envío de

ningún paquete

 Lo único que hace es que el socket memorice

un destinatario (IP y puerto)

 De esa forma podemos emplear write()

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Resumen del tema

» El mundo de las aplicaciones de Internet
se divide en tres grupos: clientes y
servidores :-)

» El protocolo de nivel de aplicación
que

mensajes

determina
intercambian

los

» API de sockets para programarlas
» Encarnaciones similares en distintos S.O. y

lenguajes

» En UNIX lo sockets son descriptores de

fichero

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Sockets UDP

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Temario

0.- Presentación de la asignatura
1.- Introducción y revisión de conceptos
2.- Nivel de aplicación en Internet





Principios
Funcionamiento de servicios
Diseño y programación de servicios

3.- Nivel de transporte en Internet
4.- Nivel de red en Internet
5.- Nivel de enlace

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6

Próximo Tema
» Nivel de Transporte en Internet

 Principios
 Protocolos UDP y TCP

Próxima clase

Principios

Protocolo UDP

» Lecturas recomendadas:

 [1] 3.1-3.3

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