Changes between Initial Version and Version 1 of IOC20_T05-0

Timestamp:

Feb 28, 2020, 7:01:14 AM (5 years ago)

Author:

franck

Comment:

--

IOC20_T05-0

@@ +1 @@
+= Modèle client-serveur
+
+== Objectif de la séance
+
+Le but de cette séance est d'expérimenter le modèle client-serveur au dessus de TCP-IP au travers de la programmation d'un jeu.
+Le TP va se dérouler sur les PC de développement. Nous verrons plus tard deux autres applications du modèle client-serveur avec le serveur HTTP et le protocole MQTT qui permet l'échange d'informations entre des capteurs WIFI et une station de base suivant un modèle client-broker.
+
+Pour aujourd'hui, vous allez programmer deux applications. La première met en œuvre N clients TCP et 1 serveur TCP. La seconde application mettra en œuvre N client-serveurs et 1 serveur. 
+
+== Mise en œuvre du modèle client-serveur sur une application de vote
+
+Pour présenter le modèle client-serveur, nous allons suivre un exemple que vous allez devoir comprendre et à partir duquel vous allez devoir créer une nouvelle applications. 
+
+1. Vous devez commenter l’exemple dans le code en vous aidant de la documentation. Le but de ces commentaires est de vous forcer à lire la documentation pour les quelques fonctions présentes dans l’exemple.
+2. Vous allez créer une nouvelle application permettant de recueillir le vote de personne concernant le choix de l’heure d’hiver ou d’été. Vous avez deux programmes à écrire. Le premier permet de voter, c’est le client TCP. Le second permet de recueillir le vote, c’est le serveur TCP.
+   
+* **L'application "client"
+  * Paramètres :
+    * L’adresse IP du serveur
+    * Le numéro de port de l’application serveur
+    * Le nom de la personne
+    * Le vote avec deux possibilités : été ou hiver
+  * Comportement attendu :
+    * Le client crée un socket, se connecte et envoi son vote au serveur.
+    * Le serveur lui renvoie un acquittement de son vote.
+
+* **L'application "serveur"
+  * Paramètres :
+    * Le numéro du port d’écoute.
+  * Comportement attendu :
+    * Le serveur un socket et écoute
+    * Lorsqu’un client se connecte, il vérifie que le client n’a pas encore voté
+      * Si ok, le serveur envoie le message « a voté »
+      * Si ko, le serveur envoie le message « erreur, vote déjà réalisé »
+
+* **Remarques sur le choix du port d'écoute
+  * Le port d'écoute est imposé par le serveur et client doit connaître ce numéro pour lui envoyer des messages.
+  * __Si c'est un test local__: 
+    * Dans un terminal : ./server 32000
+    * Dans un autre terminal : ./client localhost 32000
+  * __Si c'est un test distant__:
+    * Il suffit de remplacer localhost par l'adresse IP du serveur. vous pouvez connaitre votre adresse IP avec la commande `hostname -I`
+
+** Schéma de principe d'un échange client-serveur avec le protocole TCP (connecté)
+   [[Image(htdocs:png/client-serveur.png,300px,nolink)]]
+   
+Illustration dans un programme où le client envoie un message à un serveur (qui ne lui répond pas).
+
+** server.c :
+{{{
+#!c
+/* A simple server in the internet domain using TCP The port number is passed as an argument */
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <string.h>
+#include <unistd.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/socket.h>
+#include <netinet/in.h>
+
+#include <netdb.h>
+#include <arpa/inet.h>
+
+void error(const char *msg)
+{
+        perror(msg);
+        exit(1);
+}
+
+int main(int argc, char *argv[])
+{
+        int sockfd, newsockfd, portno;
+        socklen_t clilen;
+        char buffer[256];
+        struct sockaddr_in serv_addr, cli_addr;
+        int n;
+        
+        if (argc < 2) {
+                fprintf(stderr, "ERROR, no port provided\n");
+                exit(1);
+        }
+
+        // 1) on crée la socket, SOCK_STREAM signifie TCP
+
+        sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
+        if (sockfd < 0)
+                error("ERROR opening socket");
+
+        // 2) on réclame au noyau l'utilisation du port passé en paramètre 
+        // INADDR_ANY dit que la socket va être affectée à toutes les interfaces locales
+
+        bzero((char *) &serv_addr, sizeof(serv_addr));
+        portno = atoi(argv[1]);
+        serv_addr.sin_family = AF_INET;
+        serv_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
+        serv_addr.sin_port = htons(portno);
+        if (bind(sockfd, (struct sockaddr *) &serv_addr, sizeof(serv_addr)) < 0)
+                error("ERROR on binding");
+
+
+        // On commence à écouter sur la socket. Le 5 est le nombre max
+        // de connexions pendantes
+
+        listen(sockfd, 5);
+        while (1) {
+                newsockfd = accept(sockfd, (struct sockaddr *) &cli_addr, &clilen);
+                if (newsockfd < 0)
+                    error("ERROR on accept");
+
+                bzero(buffer, 256);
+                n = read(newsockfd, buffer, 255);
+                if (n < 0)
+                    error("ERROR reading from socket");
+
+                printf("Received packet from %s:%d\nData: [%s]\n\n",
+                       inet_ntoa(cli_addr.sin_addr), ntohs(cli_addr.sin_port),
+                       buffer);
+
+                close(newsockfd);
+        }
+
+        close(sockfd);
+        return 0;
+}
+}}}
+
+** client.c
+{{{
+#!c
+#include <stdio.h>
+#include <stdlib.h>
+#include <unistd.h>
+#include <string.h>
+#include <sys/types.h>
+#include <sys/socket.h>
+#include <netinet/in.h>
+#include <netdb.h>
+
+void error(const char *msg)
+{
+        perror(msg);
+        exit(0);
+}
+
+int main(int argc, char *argv[])
+{
+        int sockfd, portno, n;
+        struct sockaddr_in serv_addr;
+        struct hostent *server;
+
+        char buffer[256];
+
+        // Le client doit connaitre l'adresse IP du serveur, et son numero de port
+        if (argc < 3) {
+                fprintf(stderr,"usage %s hostname port\n", argv[0]);
+                exit(0);
+        }
+        portno = atoi(argv[2]);
+
+        // 1) Création de la socket, INTERNET et TCP
+
+        sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
+        if (sockfd < 0)
+                error("ERROR opening socket");
+
+        server = gethostbyname(argv[1]);
+        if (server == NULL) {
+                fprintf(stderr,"ERROR, no such host\n");
+                exit(0);
+        }
+
+        // On donne toutes les infos sur le serveur
+
+        bzero((char *) &serv_addr, sizeof(serv_addr));
+        serv_addr.sin_family = AF_INET;
+        bcopy((char *)server->h_addr, (char *)&serv_addr.sin_addr.s_addr, server->h_length);
+        serv_addr.sin_port = htons(portno);
+
+        // On se connecte. L'OS local nous trouve un numéro de port, grâce auquel le serveur
+        // peut nous renvoyer des réponses, le \n permet de garantir que le message ne reste
+        // pas en instance dans un buffer d'emission chez l'emetteur (ici c'est le clent).
+
+        if (connect(sockfd,(struct sockaddr *) &serv_addr,sizeof(serv_addr)) < 0)
+                error("ERROR connecting");
+
+        strcpy(buffer,"Coucou Peri\n");
+        n = write(sockfd,buffer,strlen(buffer));
+        if (n != strlen(buffer))
+                error("ERROR message not fully trasmetted");
+
+        // On ferme la socket
+
+        close(sockfd);
+        return 0;
+}
+}}}
+
+** Makefile
+
+{{{
+#!make
+CFLAGS = -Wall -Werror
+dep : server client usage
+all : clean dep
+clean : 
+        -rm server client
+usage:
+        @echo ""
+        @echo "Usage :"
+        @echo "    On the server computer, start the server:"
+        @echo "       ./server port"
+        @echo "    On the client computer, start the client:"
+        @echo "       ./client ipserver portserver"
+        @echo ""
+}}}
+
+== Programmation d'un jeu 
+
+