Luca Mari, Sistemi informativi applicati (reti di calcolatori) appunti delle lezioni. Architetture client/server: applicazioni server

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1 Versione Sistemi informativi applicati (reti di calcolatori): appunti delle lezioni Architetture client/: applicazioni 1 La logica dei socket Abbiamo visto che un applicazione client si connette e comunica con un applicazione mediante un socket client, dotato di funzioni sia per l invio di richieste sia per la ricezione di risposte La logica della gestione dei socket al lato è, di principio, più complessa: a un applicazione si potrebbe richiedere di gestire più client contemporaneamente, con dialoghi richiesta-risposta sofisticati... D altra parte, creare un in grado di gestire un solo utente per volta non è difficile; un applicazione con queste caratteristiche deve: aprire un socket su una porta TCP stare in ascolto nell attesa di una richiesta quando gli giunge una richiesta, effettuare l elaborazione quindi inviare la risposta prodotta e infine chiudere il socket e ricominciare client socket client 1. richiesta: 3. risposta: socket Come strutturare l applicazione in modo da soddisfare questi requisiti? 2. elaborazione: 2

2 I socket dal lato del Ogni applicazione deve essere attivata su una porta TCP La libreria LIUC (cioè il file liuc.jar) contiene in particolare il package it.liuc.net che contiene in particolare la classe SimpleServerSocketManager il cui costruttore è: SimpleServerSocketManager(java.lang.String port) Ogni volta che si costruisce un oggetto della classe SimpleServerSocketManager si apre un socket che viene messo in ascolto sulla porta port del calcolatore su cui l applicazione è in esecuzione (naturalmente se un altro è già in ascolto su quella stessa porta si produce un errore) Per esempio: apre un socket sulla porta 1234 dell host I metodi della classe sono: java.lang.string ricevirichiesta() Riceve una richiesta dal client connesso attraverso il socket void inviarisposta(java.lang.string msg) Invia la risposta prodotta al client connesso attraverso il socket void chiudi() Chiude il socket 3 Il dialogo client- Client 2. attiva il client creando il socket 3. invia una richiesta 7. ricevi la risposta 8. elabora la risposta e presentala all utente Server 1. attiva il creando il socket 4. ricevi la richiesta 5. elabora la richiesta e produci la risposta 6. invia la risposta Per esempio: Client ClientSocketManager client = new ClientSocketManager(" ", "1234"); //2 client.inviarichiesta("ciao"); //3 (una richiesta... semplice...) String risposta = client.ricevirisposta(); //7 System.out.println(risposta); //8 Server SimpleServerSocketManager = new SimpleServerSocketManager("1234"); //1 String richiesta =.ricevirichiesta(); //4 //5 (un'elaborazione... semplice...).inviarisposta(risposta); //6 4

3 L esempio del più semplice echo public class Server1 { // crea il socket e aprilo su una porta TCP // metti il socket in attesa di ricevere una richiesta // genera la risposta, a partire dalla richiesta // invia la risposta // chiudi il socket Questo, pur funzionante, ha diversi limiti, e in particolare: gestisce una sola richiesta e poi interrompe la sua esecuzione in caso di errori, si interrompe senza alcun controllo Proviamo a migliorarlo progressivamente... 5 Un /2 Per evitare che l esecuzione si interrompa dopo la prima richiesta public class Server2 { while(true) { // ripeti le operazioni 6

4 Un /3 Per evitare che l esecuzione si interrompa nel caso di errori public class Server3 { // ripeti sempre quanto segue while(true) { // apri il socket try { // cerca di eseguire quanto segue catch (Exception e) { // nel caso di errori non fare nulla e prosegui // chiudi il socket // e ricomincia 7 Un /4 Si può fare ancora meglio, infine, incapsulando l elaborazione della risposta, e quindi separando la gestione del dialogo con il client dall elaborazione stessa public class Server4 { while(true) { try { String risposta = elabora(richiesta); // esegui un metodo ad hoc catch (Exception e) { // metodo incaricato di produrre la risposta elaborando la richiesta static String elabora(string richiesta) { return richiesta; // nel caso del protocollo echo l'elaborazione è banale... In questo modo, nel metodo main() è definito un universale 8

5 La struttura organizzativa dell applicazione C/S Per come l abbiamo sviluppata, l intera applicazione è dunque interpretabile come costituita da tre componenti funzionali: un client, che invia richieste a un gestore della comunicazione, che delega l elaborazione a un gestore dell elaborazione client gestore della comunicazione gestore dell elaborazione main() elabora() Questo schema mette anche in evidenza il limite principale dell applicazione: mentre il gestore dell applicazione è in esecuzione, il gestore della comunicazione deve rimanere in attesa, con l effetto che l intero è in grado di rispondere alle richieste di un solo client per volta (cioè opera in modo single-user) Questo problema può essere risolto gestendo il socket -side non con la classe SimpleServerSocketManager ma con le classi ListenerSocketManager e HandlerSocketManager 9