[기술정리]소켓 통신

정의

소켓

• 네트워크에서 프로세스 간 통신을 지원하는 소프트웨어 구조

• 네트워크에서 데이터를 송수신하기 위해 ip주소와 포트 번호로 소켓 설정

소켓 통신의 주요 프로토콜

TCP(Transmission Control Protocol)

• 연결 지향형 프로토콜 : 데이터를 보내기 전에 반드시 연결

• 데이터의 신뢰성 보장 : 패킷이 손실되거나 순서가 뒤바뀌는 경우 재전송

UDP(User Datagram Protocol)

• 비연결형 프로토콜 : 연결 설정 없이 데이터 전송

• 데이터의 신뢰성 보장 X : 빠른 전송이 목적

소켓 통신의 구성

서버(Server)

• 클라이언트의 요청을 받아들이고 처리하는 역할

• 동작
• 소켓 생성(socket())
• 포트 바인딩
• 연결 대기(listen())
• 요청 수락(accept())

클라이언트(Client)

• 서버와 통신을 시작하고 요청을 보내는 역할

• 동작
• 소켓 생성(socket())
• 서버에 연결(connect())

소켓 통신의 흐름

• 서버 소켓 생성 : 서버는 소켓을 생성하고 대기

• 클라이언트 소켓 생성 : 클라이언트는 서버로 연결 시도

• 연결 수락 : 서버는 클라이언트의 연결 요청을 수락

• 데이터 송수신 : 서버와 클라이언트는 데이터를 교환

• 연결 종료

예제

서버(Server)

public class MyServer {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            //1. 리스너 생성 및 대기
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(20000); //서버소켓 포트번호를 지정 생성
            Socket socket = serverSocket.accept();

            //2. 반이중 연결(버퍼 달기)
            BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
            PrintWriter pw = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);

            //3. 요청 받고, 응답하기
            while(true) {
                String line = br.readLine();
                String msg = parser(line);
                pw.println(msg);
                Thread.sleep(10);
            }
        } catch (IOException | InterruptedException e) {
            e.printStackTrace();
            throw new RuntimeException(e);
        }

    }
    private static String parser(String br){
        String msg = "404";

            String[] s = br.split(":");
            if(s[0].equals("buyer")){
                if(s[1].equals("1"))
                    msg="사과";
                else if(s[1].equals("2"))
                    msg="라면";
            }
            if(s[0].equals("seller")){
                if(s[1].equals("1"))
                    msg="당근";
                else if(s[1].equals("2"))
                    msg="우유";
            }

        return msg;
    }

}

• ServerSocket을 사용하여 포트 20000을 지정, 연결 요청을 대기

• BufferReader을 활용하여 클라이언트 요청 메세지를 읽음

• PrintWriter을 활용하여 응답 메세지 보냄

• String parser 메서드를 활용하여 지정된 메세지가 오면 지정된 응답을 반환

• while을 통해 연결을 계속 유지(데몬으로 만들면 계속 유지가능)

클라이언트(Client)

public class MyClient {
    public static void main(String[] args) throws IOException {

        Socket socket = new Socket("localhost",20000);

        PrintWriter pw = new PrintWriter(socket.getOutputStream(),true);
        BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));

        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        while(true){
            String request = scan.nextLine();
            pw.println(request);
            String line = br.readLine();
            System.out.println(line);
        }

    }
}

• 소켓 객체를 생성하여 포트번호 20000에 연결

• Scanner을 통해 사용자 입력을 받아 서버에 요청을 전송

• 서버로 지정된 요청을 하면 서버에서 지정된 응답을 받음

• while을 통해 연결을 계속 유지(데몬으로 만들면 계속 유지가능)

다중 클라이언트를 지원

• 스레드를 늘려(스레드풀 사용가능) 다중 클라이언트에 응답 가능하게 할 수 있음