Jonny Karlsson 26.3.2007 PROCESSPROGRAMMERING Föreläsning 7 (26.3.2007) Innehåll: -Datakanaler och datakanalpar -Kommunikation på samma dator med datakanaler.

En presentation över ämnet: "Jonny Karlsson 26.3.2007 PROCESSPROGRAMMERING Föreläsning 7 (26.3.2007) Innehåll: -Datakanaler och datakanalpar -Kommunikation på samma dator med datakanaler."— Presentationens avskrift:

1 Jonny Karlsson 26.3.2007 PROCESSPROGRAMMERING Föreläsning 7 (26.3.2007) Innehåll: -Datakanaler och datakanalpar -Kommunikation på samma dator med datakanaler

2 Jonny Karlsson 26.3.2007 Datakanaler Är idag den vanligast använda tekniken för datakommunikation Kan användas för kommunikation mellan processer på samma dator. Kan användas för för kommunikation mellan processer på olika datorer som är anslutna till ett nätverk. Stöds praktiskt taget av alla nya UNIX system (LINUX, SOLARIS, IRIX) Tekniken baserar sig på transportering dataströmmar via uttag.

3 Jonny Karlsson 26.3.2007 Datakanaler

4 Datakanaler Då två processer kommunicerar med varandra via datakanaler fungerar den ena processen som server och den andra som klient. Båda processerna bör skapa ett uttag till datakanelen med systemanropet socket() Servern bör koppla in sin kommunikationadress med systemanropet bind() Servern skapar en kommunikationskö till datakanalen med systemanropet listen() Servern inväntar en uppkoppling av en klient med systemanropet accept() Klienten kopplar sitt uttag till serverns adress med systemanropet connect(). Klienten kan utföra connect() först efter att servern utfört accept(). Efter detta kan processerna kommunicera via en uttagsdeskriptor t.ex. med systemanropen read() och write().

5 Jonny Karlsson 26.3.2007 Att skapa ett uttag #include int socket(int format, int typ, int protokoll); formatSymboliskt heltalsvärde som betecknar uttagets s.k. addressfamilj: AF_UNSPECOspecificerad AF_UNIXLokal kommunikation på samma UNIX-dator AF_INETKommunikation över ett TCP/IP nät typSymboliskt heltalsvärde som definierar datakommunikationens interna struktur: SOCK_STREAMLikadan struktur som vid filhantering. (ÖVRIGA)Se man fil. protokollSymboliskt heltalsvärde som betecknar uttagets s.k. protokollfamilj: 0UNIX väljer protokollet PF_UNSPECOspecificerad PF_UNIXSamma UNIX-dator PF_INETTCP/IP-nät

6 Jonny Karlsson 26.3.2007 Att skapa ett uttag OBS! Synkroniserade par av read() och write() förutsätter typ=SOCK_STREAM RETURNERAREn uttagsdeskriptor (heltal > 0) -1 vid misslyckande

7 Jonny Karlsson 26.3.2007 Inkoppling av serverns kommunikationsadress (utförs av serverprocessen) #include bind(int uttagsdeskr, struct sockaddr adress, int längd); uttagsdeskrUttagsdeskriptorn till datakanalen som socket() returnerade adressPekare på en post innehållande serverprocessens adressinformation längdStorleken/längden (i byte) hos den post som adress pekar på RETURNERAR0 vid framgång -1 vid misslyckande

8 Jonny Karlsson 26.3.2007 Inställning av kommunikationskön (utförs av serverprocessen) #include listen(int uttagsdeskr, int kölängd); uttagsdeskrUttagsdeskriptorn till datakanalen som socket() returnerade kölängdMaximala antalet platser i kommunikationskön (bör vara > 0)

9 Jonny Karlsson 26.3.2007 Väntan på en uppkoppling (utförs av serverprocessen) #include int accept(int uttagsdeskr, struct sockaddr &adress, int &längd); uttagsdeskr uttagsdeskrUttagsdeskriptorn till datakanalen som socket() returnerade adressPekare på en post till vilken klientens adressinformation kopieras längdAdressen till en heltalsvariabel innehållande storleken på den post som adress pekar på (antal byte, heltalsvariabeln skall initialiseras till detta värde) RETURNERAREtt datakanaldeskriptorvärde vid framgång -1 vid misslyckande

10 Jonny Karlsson 26.3.2007 Uppkoppling till en serverprocess (utförs av klientprocessen) #include connect(int uttagsdeskr, struct sockaddr adress, int längd); uttagsdeskrUttagsdeskriptorn till datakanalen som socket() returnerade adressAdresspekare på en post som innehåller serverprocessens adressinformation längdStorkilek (i byte) på den post som adress pekar på

11 Jonny Karlsson 26.3.2007 Stängning av kommunikation (utförs både av server- och klientprocessen) #include int shutdown(int uttagsdeskr, int mode); uttagsdeskrUttagsdeskriptorn till datakanalen som socket() returnerade mode0 = inkommande kommunikation avstängs 1 = utgående kommunikation avstängs 2 = all kommunikationavstängs RETURNERAR0 vid lyckat anrop -1 vid misslyckande

12 Jonny Karlsson 26.3.2007 Avbrytning av förbindelse till inkopplad datakanal (utförs både av server- och klientprocessen) close(uttagsdeskriptor);

13 Jonny Karlsson 26.3.2007 Kommunikation på samma dator Adressinfor sparas i en post av typen struct sockaddr: #include #include struct sockaddr { u_short sa_family;//adressfamilj char sa_data[14];//teckentabell för namn }; i sa_family sparas samma värde som gavs som argument till socket() d.v.s. i detta fall AF_UNIX eftersom kommunikationen skall ske lokalt. I sa_data sparas namnet på ett datakanalsobjekt ex. /tmp/sockname Namnet på ett datakanal-objekt skall vara ett nytt datakanal-objekt i angiven lokal katalog (jämför namngivna rörledningar)

14 Jonny Karlsson 26.3.2007 Kommunikation på samma dator Serverprocess int sd,ns,len; struct sockaddr serv,cli; len=sizeof(cli); /* initialisering */ sd=socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0); serv.sa_family=AF_UNIX; unlink(”/tmp/sockname”); /* radering */ strcpy(serv.sa_data,”/tmp/sockname”); bind(sd, &serv,sizeof(serv)); listen(sd,3) ns = accept(sd,&cli,&len); while(1) { //kommunicera via ns } shutdown(sd, 2); close(ns); close(sd);

15 Jonny Karlsson 26.3.2007 Kommunikation på samma dator Klientprocess int sd; struct sockaddr serv; sd=socket(AF_UNIX,SOCK_STREAM,0); serv.sa_family=AF_UNIX; strcpy(ser.sa_data,”/tmp/sockname”); connect(sd,&serv,sizeof(serv)); ----------------------------- /* kommunikation via sd */ ------------------------------ shutdown(sd,2); close(sd); För mer detaljerad information om datakanaler, se föreläsningskompendiet sid 31-35

16 Jonny Karlsson 26.3.2007 Datakanalpar Kan enkelt skapas med följande systemanrop: int pd[2]; int socketpair(AF_UNIX, SOCK_STREAM, 0 pd); Detta resulterar i två deskriptorer i pd[] tabellen. Dessa deskriptorer kan sedan användas på samma sätt som vid rörledningar som skapats med pipe() anropet.