17.4. Создание клиента UDP

Проблема

Вы хотите обмениваться сообщениями с другим процессом, используя UDP (да-таграммы).

Решение

Чтобы создать манипулятор для сокета UDP, воспользуйтесь либо низкоуровневым модулем Socket для уже существующего манипулятора:

use Socket;

socket(SockHanclle, PF INET, SOCK DGRAM, getprotobyname( "udp)) or die "socket, S";

либо модулем IO::Socket, возвращающим анонимный манипулятор:

use 10;Socket;

Shandle = 10::Socket::INET->new(Proto => udp)

or die "socket: $@"; # Да, здесь используется S@

Отправка сообщения на компьютер с именем $HOSTNAME и адресом порта $PORTMO выполняется так:

Sipaddr = inet aton(SHOSTNAME); Sportaddr = sockaddr in(SPORTNO, Sipaddr); send(SockHandle, SMSG, 0, Sportaddr) == length(SMSG)

or die "cannot send to SHOSTNAME(SPORTNO): S;

Получение сообщения, длина которого не превыщает $MAXLEN:

Sportaddr = recv(SockHandle, $MSG, SMAXLEN, 0) or die "recv: S";

(Sportno, Sipaddr) = sockaddr in(Sportaddr); Shost = gethostbyaddr(Sipaddr, AFJNET); print "Shost(Sportno) said $MSG\n;

Комментарий

Датаграммные сокеты не похожи на потоковые. Поток создает иллюзию постоянного соединения. Он напоминает телефонный звонок - установка связи обходится дорого, но в дальнейщем связь надежна и проста в использовании. Дата-граммы больще похожи на почту - если ващ знакомый находится на другом конце света, дешевле и проще отправить ему письмо, чем дозвониться но телефону. Да-таграммы потребляют меньше системных ресурсов, чем потоки. Вы пересылаете небольшой объем информации, но одному сообщению за раз. Однако доставка сообщений не гарантируется, и они могут быть приняты в неверном порядке. Если очередь получателя переполнится, как маленький почтовый ящик, то дальнейшие сообщения теряются.

Если датаграммы настолько ненадежны, зачем же ими пользоваться? Просто некоторые приложения наиболее логично реализуются с применением датаграмм. Например, при пересылке аудиоданных важнее сохранить поток в целом, чем гарантировать прохождение каждого пакета, особенно если потеря пакетов вызва-

17.4. Создание клиента UDP 615

на недостаточной пропускной способностью. Датаграммы также часто применяются в широковещательной рассылке (аналог массовой рассылки рекламных объявлений по почте). В частности, широковещательные пакеты используются для отправки в локальную подсеть сообщений типа: «Есть здесь кто-нибудь, кто хочет быть моим сервером?»

Поскольку датаграммы не создают иллюзии постоянного соединения, в работе с ними вы располагаете несколько большей свободной. Вам не придется вызывать connect для подключения сокета к удаленной точке, с которой вы обмениваетесь данными. Вместо этого каждая датаграмма адресуется отдельно при вызове send. Предполагая, что $refflote addr является результатом вызова sockaddr in, поступите следующим образом:

send(MYSOCKET, $msg buffer, Sflags, $remote addr) or die "Cant send: $\n",

Единственный часто используемый флаг, MSG OOB, позволяет отправлять и принимать внеполосные (out-of-band) данные в нетривиальных приложениях.

Удаленный адрес ($refflote addr) должен представлять собой комбинацию порта и адреса Интернета, возвращаемую функцией sockaddr in модуля Socket. Если хотите, вызовите connect для этого адреса - в этом случае последний аргумент при вызове send можно опускать, а все сообщения будут отправлены этому получателю. В отличие от потоковых коммуникаций, один датаграммный сокет позволяет подключиться к другому компьютеру.

В примере 17.1 приведена небольшая программа, использующая протокол UDP. Она устанавливает связь с портом времени UDP на компьютере, имя которого задается в командной строке, или по умолчанию на локальном компьютере. Программа работает не на всех компьютерах, но при наличии сервера UDP вы получите 4-байтовое целое число, байты которого упакованы в сетевом порядке; число равно количеству секунд с 1900 года по данным этого компьютера. Чтобы передать это время функции преобразования localtime или gmtime, необходимо вычесть из него количество секунд от 1900 до 1970 года.

Пример 17.1. dockdrift

#1/usr/bin/perl

# clockdrift - сравнение текущего времени с другой системой use strict; use Socket,

my (Shost, Shim, $src. Sport, Slpaddr, Sptime, Sdelta); my $SECS of 70 YEARS = 2 208 988 800;

socket(MsgBox, PF INET, SOCK DGRAM, getprotobyname("udp"))

or die "socket: $!"; Shim = sockaddr in(scalar(getservbyname("time", "udp")),

inet aton(shift 127.V)); defined(send(MsgBox, 0, 0, Shim))

or die "send. $! ;

Пример 17.1 (продолжение)

defined($src = recv(MsgBox, $ptime, 4, 0))

or die "recv: $!"; (Sport, Sipaddr) = sockaddr in($src); Shost = gethostbyaddr(Sipaddr, AF INET);

my Sdelta = (unpackCN", Sptime) - SSECS of 70 YEARS) - time(); print "Clock on Shost is Sdelta seconds ahead of this one.\n";

Если компьютер, с которым вы пытаетесь связаться, не работает или ответ потерян, программа застрянет при вызове recv в ожидании ответа, который никогда не придет.

> Смотри также-

Описание функций send, recv, gethostbyaddг и unpack врег мяс(1); документация но стандартным модулям Socket и IO::Socket; раздел «UDP: message passing» perlipc{\); рецепт 17.5.

17.5. Создание сервера UDP

Проблема

Вы хотите написать сервер UDP.

Решение

Сначала вызовите функцию bind для номера порта, но которому будет осуществляться связь с ващим сервером. С модулем IO::Socket это делается просто:

use 10::Socket;

Sserver = 10::Socket::INET->new(LocalPort => $server port,

Proto => "udp")

or die "Couldnt be a udp server on port Sserver port : %@\n"\

Затем в цикле принимайте сообщения:

while (Shim = Sserver->recv(Sdatagram, SMAX TO READ, Sflags)) { Й Обработать сообщение

Комментарий

Программирование для UDP намного проще, чем для TCP. Вместо того чтобы последовательно принимать клиентские подключения и вступать в долгосрочную связь с клиентом, достаточно просто принимать сообщения от клиентов по мере их поступления. Функция recv возвращает адрес отправителя, подлежащий декодированию.

В примере 17.2 показан небольшой сервер UDP, который просто ожидает сообщений. Каждый раз, когда приходит очередное сообщение, мы выясняем, кто его послал, и отправляем ответ-сообщение с принятым текстом, после чего сохраняем новое сообщение.