FACULTAD DE INGENIERIAS Y CIENCAS AGROPECUARIAS

INGENIERIA EN CIENCIAS DE LA COMPUTACION E INFORMATICA

SISTEMAS DISTRIBUIDOS

SOCKETS

RICHARD CHAMBA

QUITO ECUADOR

SOCKETS

INTRODUCCION

En el siguiente documento se desarrollara y ampliara el tema de sockets, que servir para el

aprendizaje, poder implementar y entender de mejor manera la prctica sobre sockets. Para

iniciar con el tema de sockets, los sockets es el medio por el cual dos programas logran

intercambiar un flujo de datos fiable y ordenado.

MARCO TEORICO

Bsicamente podramos decir que un socket es un punto de comunicacin por el cual un proceso

puede enviar o recibir informacin. La comunicacin utilizando sockets es un servicio/interfaz con

la capa 4 (transporte) del modelo OSI. Establecer una conexin mediante sockets es necesario

conocer la familia o dominio de la conexin y el tipo de conexin.

Dominio de un socket: Bsicamente el dominio de un socket es una familia (por as decirlo) que

agrupa sockets que comparten caractersticas comunes, se puede especificar el formato de las

direcciones que se podrn al socket y los diferentes protocolos soportados por las

comunicaciones.

Caractersticas:

Puede realizar redirecciones de los archivos de E/S estndar a los sockets y as combinar

entre ellos aplicaciones de la red.

Una vez abierto se pueden escribir y leer datos mediante las funciones read() y write().

Los sockets referencia mediante un descriptor del mismo tipo que el utilizado para

referenciar ficheros.

Tipos de sockets:

SOCK_STREAM: Permiten comunicaciones fiables en modo conectado y autorizan

mediante un protocolo asignado. Establece un circuito virtual realizando una bsqueda de

enlaces libres que unan los dos ordenadores a conectar.

SOCK_DGRAM: Sockets destinados a la comunicacin en modo no conectado para el envo

de datagramas de tamao limitado.

SOCK_RAW: Permite el acceso a protocolos de ms bajo nivel.

SOCK_SEQPACKET: Las comunicaciones que poseen las propiedades a, b, c, d y e. Las

comunicaciones se encuentran en el dominio XNS.

Arquitectura de Conexin de un socket

Modelo cliente/servidor

Qu es el modelo cliente/servidor? Bsicamente un cliente realiza peticiones a otro programa

(servidor) y este le proporciona una respuesta. El servidor puede o no estar en la misma maquina

en que se est ejecutando el programa del cliente; servidores y clientes pueden ser concurrentes o

iterativos.

Servidor: Espera continuamente peticiones de servicio, al producirse una peticin el servidor la

receptar y atiende al cliente, al terminar el servicio el servidor entra en estado de espera para la

siguiente peticin.

Servidor interactivo: Recoge la peticin de servicio, y l mismo se encarga de atenderla.

Servidor recurrente: Recoge cada una de las peticiones de servicio y crea otros procesos

para que se encarguen de atenderlas.

Socket: Realiza la apertura de un socket.

Bind: Avisa al SO que abrimos un socket y queremos asociar nuestra aplicacin con ese

socket.

Listen: Avisa al sistema de que empiece a atender la conexin de red.

Accept: Pide y acepta las conexiones de clientes al sistema operativo.

Send/Write: Lee y escribe datos del cliente. El cliente y el servidor deben saber que datos

reciben y que datos enviar adems del formato.

Close: Cierra la comunicacin del socket entre el servidor y el cliente.

Cliente: Entidad activa en el establecimiento de una conexin ya que es el que genera la demanda

de conexin hacia el servidor. Esta demanda la genera mediante la primitiva connect, genera la

conexin por los dos extremos.

Socket: Realiza la apertura de un socket.

Connect: Solicita conexin con el servidor. Esta funcin queda bloqueada hasta que el

servidor acepte la solicitud de conexin.

Listen: Avisa al sistema de que empiece a atender la conexin de red.

Send/Write: Lee y escribe datos del servidor.

Close: Cierra la comunicacin del socket entre el servidor y el cliente.

Rutinas de operacin adicionales

Rutinas de ordenacin de bytes: Se disearon para los protocolos de internet.

o u_long htonl(u_long hostlong); convierte host a network, long integer

o u_short htons(u_short hostshort); convierte host a network, short integer

o u_long ntohl(u_long netlong); convierte red a host, long integer

o u_short ntohs(u_short netshort); convierte red a host, short integer

Operaciones de bytes: Se utilizan para operar con las estructuras de direccin de los

sockets.

o bcopy(char *src, char *dest, int nbytes). Copia el nmero de bytes especificado desde el fuente al destino (notar que el orden de los dos argumentos puntero es diferente del orden usado por la funcin estndar strcpy de I/O).

o bzero(char *dest, int nbytes). Escribe el nmero especificado de bytes null al destino especificado.

o int bcmp(char *ptr1, char *ptr2, int nbytes). Compara dos cadenas de bytes, y devuelve cero si son iguales, o no cero en caso contrario (difiere en los valores devueltos de la funcin strcpy)

Rutinas de conversin de direcciones o unsigned long inet_addr (char *ptr); convierte una cadena de caracteres en

notacin decimal con punto a una direccin Internet de 32 bits, y la siguiente funcin:

o char *inet_ntoa (struct in_addr inaddr); hace la conversin contraria. UNIX ofrece un mecanismo de comunicacin general entre dos procesos cualesquiera que pertenecen a un mismo sistema o a dos sistemas diferentes.

DIAGRAMA DE ARQUITECTURA

Podemos observar que la arquitectura de una aplicacin cliente/servidor es centralizada, donde todos los clientes se conectan a un solo servidor.

CONCLUSIONES

La comunicacin mediante sockets utilizan protocolo TCP, es decir la comunicacin es confiable.

Si usamos el protocolo TCP-IP como medio de comunicacin, debemos especificar que el puerto de origen y destino sean el mismo caso contrario no se podrn establecer la comunicacin, adems de especificar una IP.

Los sockets hay de tipo no orientados a la conexin y de tipo orientados a la conexin.

Los sistemas desarrollados bajo arquitectura cliente/servidor puede ser multiplataformas.

RECOMENDACIONES

Implementar estrategias para mejorar el manejo de la consistencia y tolerancia a fallos

Los clientes y los servidores deben utilizar una misma arquitectura para lograr la comunicacin.

BIBLIOGRAFIA

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[2]. Internetworking with TCP/IP, volumen 1, captulo 5. Autor: D. E. Conner.

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