Сетевое ПО Лекция 8 (1061294), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Лекция 8(2014 г.)Элемент Сервер указывает узел, на котором работает серверименованного канала (сервер не может создать именованный канал наудаленном узле), и его имя может бытьDNS-именем (например, mspress.microsoft.com),NetBIOS-именем (mspress)IP-адресом (255.0.0.0).Элемент Pipe должен быть строкой «Pipe»,Имя Канала — уникальное имя, назначенное именованному каналу.Уникальная часть имени канала может включать подкаталоги.Пример такого UNC-имени канала\\MyComputer\Pipe\MyServerApp\ConnectionPipe.2.1.2 Создание именованного каналаДля создания именованного канала сервер использует Win32-функциюСгеateNamedPipe.Одним из входных параметров этой функции является указатель на имяканала в форме\\.\Рiре\ИмяКанала,где «\\.» — псевдоним локального компьютера, определенный в Win32.Функция также принимаетнеобязательный дескриптор защиты, запрещающийнесанкционированный доступ к именованному каналу,флаг,указывающий,долженликаналбытьдвусторонним или односторонним,параметр,определяющиймаксимальноечислоодновременных соединений по данному каналу,флаг режима работы канала (побайтовой передачиили передачи сообщений).Большинство сетевых API работает только в режиме побайтовойпередачи.

Это означает, что переданное сообщение может быть принято7Сетевое ПО. Лекция 8(2014 г.)адресатом в виде нескольких фрагментов, из которых воссоздается полноесообщение.Именованные каналы, работающие в режиме передачи сообщений,упрощают реализацию приемника, поскольку в этом случае число передач иприемов одинаково, а приемник, разом получая целое сообщение, не должензаботиться об отслеживании фрагментов сообщений.oПрипервомвызовеCreateNamedPipeсуказанием какого-либо имени создается первый экземплярименованного канала с этим именем и задается поведениевсех последующих экземпляров этого канала.oможетПовторно вызывая CreateNamedPipe, серверсоздаватьименованногоканала,дополнительныемаксимальноеэкземплярычислокоторыхуказывается при первом вызове CreateNamedPipe.2.1.3 Установление связи сервера с клиентом.Создав минимум один экземпляр именованного канала, сервервыполняет Win32-функцию ConnectNamedPipe, после чего именованныйканал позволяет устанавливать соединения с клиентами.Функция ConnectNamedPipe может выполняться как синхронно, так иасинхронно, и она не завершится, пока клиент не установит соединение черезданный экземпляр именованного канала (или не возникнет ошибка).Для подключения к серверу клиенты именованного канала используютWin32-функцию CreateFile или CallNamedPipe, указывая при вызове имясозданного сервером канала,Если сервер вызывает функцию ConnectNamedPipe, профиль защитыклиента и запрошенные им права доступа к каналу (для чтения или записи)сравниваются с дескриптором защиты каналаЕсли клиенту разрешен доступ к именованному каналу, он получаетописатель, представляющий клиентскую сторону именованного канала, ифункция ConnectNamedPipe, вызванная сервером, завершается.8Сетевое ПО.

Лекция 8(2014 г.)После того как соединение по именованному каналу установлено,клиент и сервер могут использовать его для чтения и записи данных черезWin32-функцииподдерживаютReadFileкакиWriteFile.синхронную,такиИменованныеканалыасинхроннуюпередачусообщений.2.2 Почтовые ящикиПочтовые ящики обеспечивают ненадежную одностороннююпередачу данных.Почтовыеящикипредоставляютмеханизмненадежногоодностороннего широковещания.Примером приложения, использующего этот тип коммуникационнойсвязи, является сервис синхронизации времени, который каждые несколькосекунд широковещательно рассылает в пределах домена сообщение сэталонным временем.

Такие сообщения не критичны для работы в сети,поэтому они рассылаются через почтовые ящики.Как и именованные каналы, почтовые ящики интегрированы с Win32API.СерверпочтовогоящикасоздаетпочтовыйящиквызовомCreateMailslot.Входным параметром этой функции является имя в форме«\\.\Mailslot\ИмяПoчтовогоЯщика».Сервер может создавать почтовые ящики только на том узле, накоторой он работает, а назначаемые им имена почтовых ящиков могутвключать подкаталоги.CreateMailslot также принимает необязательный дескриптор защиты,контролирующий доступ клиента к почтовому ящику.Описатели, возвращаемые CreateMailslot, являются перекрытыми.

Этоозначает, что операции с использованием таких описателей (например,рассылка и получение сообщений) выполняются асинхронно.9Сетевое ПО. Лекция 8(2014 г.)Посколькупочтовыеящикиподдерживаютодностороннююненадежную передачу, число параметров CreateMailslot меньше, чем уCreateNamedPipe.Послесозданияпочтовогоящикасерверпростоотслеживаетпоступающие клиентские сообщения, вызывая функцию ReadFile и указываяописатель, представляющий почтовый ящик.Клиентыаналогичныйпочтовогоящикаприменяемомуиспользуютклиентамиформатименованныхименования,каналов,заисключением вариаций, необходимых для широковещательной передачисообщений всем почтовым ящикам с данным именем в домене клиента или вдругом указанном домене.Чтобы послать сообщение в определенный экземпляр почтового ящика,клиент вызывает функцию CreateFile, указав имя, специфичное длякомпьютера, например «\\Сервер\Маilslot\ИмяПочтовогоЯщика».

(Дляпредставления локального компьютера клиент указывает «\\.\».)Если клиент хочет получить описатель, представляющий все почтовыеящики с заданным именем в домене, членом которого он является, онуказывает имя в формате «\\*\Маilslot\ИмяПочтовогоЯщика».Для широковещательной передачи во все почтовые ящики с заданнымименем в другом домене используется имя в формате«\\ИмяДомена\ Маilslot \ИмяПочтовогоЯщика».Получив описатель, представляющий клиентскую сторону почтовогоящика, клиент посылает сообщения через функцию WriteFile.Реализация почтовых ящиков допускает широковещательную передачусообщений длиной не более 425 байт.Если длина сообщения превышает 425 байт, почтовый ящикиспользует механизм надежной коммуникационной связи, требующийсоединения клиента с сервером по типу «один к одному», что исключаетвозможность широковещательной передачи.10Сетевое ПО.

Лекция 8(2014 г.)Другая (довольно странная) особенность почтовых ящиков — урезаниесообщений с исходной длиной в 425 или 426 байт до 424 байт.Таким образом, почтовые ящики непригодны для рассылки сообщений,длина которых превышает 424 байта.На рис. 15 показан пример широковещательной передачи клиентскогосообщения на несколько серверов почтовых ящиков в пределах домена.2.3 Windows Sockets (Winsock)Сокеты подобны каналам с тем отличием, что они при нормальномиспользовании соединяют процессы на разных машинах.Например, один процесс пишет в сокет, а другой процесс на удаленноймашине читает из него.Сокеты также могут использоваться для соединения процессов наодной машине, но поскольку их использование влечет за собой большиенакладные расходы, чем использование каналов, то, как правило, ониприменяются в контексте сетиWinsock поддерживает как надежные коммуникации, ориентированныена логические соединения, так и ненадежные коммуникации, не требующиелогических соединений.Механизм сокетов обеспечивает удобный и достаточно универсальныйинтерфейс обмена сообщениями, предназначенный для разработки сетевыхраспределенных приложений.

Его универсальность обеспечивают следующиеконцепции.1.Независимость от нижележащих сетевых протоколов и технологий.Для этого используется понятие коммуникационный домен (communicationdomain).Коммуникационныйдоменобладаетнекоторымнаборомкоммуникационных свойств, определяющихспособ именования сетевых узлов и ресурсов,характеристикисетевыхсоединенийдейтаграммные, упорядоченные),способы синхронизации процессов и т. п.(надежные,11Сетевое ПО.

Лекция 8(2014 г.)Одним из наиболее популярных доменов является домен Интернета спротоколами стека TCP/IP.2.Использованиеабстрактнойконечнойточкисоединения,получившей название сокет (socket — гнездо).Сокет — это точка, через которую сообщения уходят в сеть илипринимаются из сети. Сетевое соединение между двумя процессамиосуществляется через пару сокетов. Каждый процесс пользуется своимсокетом, при этом сокеты могут находится как на разных компьютерах, так ина одном (в этом случае сетевое межпроцессное взаимодействие сводится клокальному).3.Сокет может иметь как высокоуровневое символьное имя (адрес),так и низкоуровневое, отражающее специфику адресации определенногокоммуникационногодомена.Например,вдоменеИнтернетанизкоуровневое имя представлено парой (IP-адрес, порт).4.Для каждого коммуникационного домена могут существоватьсокеты различных типов.

С помощью типа сокета можно задаватьопределенный вид взаимодействия, имеющий смысл для домена.2.3.1 Функционирование WinsockПосле инициализации Winsock API вызовом инициализирующейфункциипервый шаг Winsock-приложения - создание сокета, представляющегоконечную точку коммуникационного соединения.вторым шагом приложения является привязка сокета к адресулокального компьютера. Winsock не зависит от конкретного протокола,поэтому можновыбрать любойпротокол(NetBEUI,TCP/IP,IPX),установленный в системе, где работает Winsock.По окончании привязки дальнейшие действия клиента и серверарасходятся - равно как они различны и для сокетов разных типов(ориентированных и не ориентированных на логические соединения).12Сетевое ПО.

Лекция 8(2014 г.)Winsock-сервер,ориентированныйналогическиесоединения,выполняет на сокете операцию listen, указывая число соединений, которое онможет поддерживать на этом сокете. Далее он выполняет операцию accept,чтобы клиент мог подключиться к сокету. При наличии ждущего запроса насоединение вызов accept завершается немедленно. В ином случае онзавершается лишь после поступления запроса на соединение. После того каксоединениеустановлено,функцияacceptвозвращаетновыйсокет,представляющий серверную сторону соединения.

Характеристики

Список файлов лекций