Enchufe POSIX con programación en C

Un POSIX Socket o simplemente un Socket se define como un punto final de comunicación. Por ejemplo, si dos partes, A y B, tienen la intención de comunicarse entre sí, entonces se requerirá que ambas partes establezcan una conexión entre sus respectivos puntos finales. Un enchufe proporciona a las partes que se comunican una puerta de enlace a través de la cual viajan los mensajes. Si hablamos en términos de cliente y servidor, entonces el trabajo del socket del lado del servidor será escuchar las conexiones entrantes, mientras que el socket del lado del cliente será responsable de conectarse al socket del lado del servidor. Este artículo está destinado a aclarar el concepto de socket POSIX con programación en C.

Ejemplo de uso de Posix Socket con programación C en Linux Mint 20

El ejemplo que se le presenta en esta sección demostrará una interacción entre un cliente y un servidor. El cliente y el servidor son las dos entidades principales del modelo cliente / servidor en el mundo de la informática. En nuestro ejemplo, tanto el cliente como el servidor enviarán y recibirán mensajes entre sí mientras hacen uso del POSIX Socket con programación C en Linux Mint 20. Para aportar claridad en la comprensión del código, hemos separado el código del lado del cliente y el código del lado del servidor y se los explicaremos por separado a continuación.

El código del lado del servidor

Para el código del lado del servidor, simplemente hemos creado un documento vacío en el directorio de inicio de nuestro sistema Linux Mint 20 y lo hemos llamado servidor.C. En ese documento vacío, debe escribir los fragmentos de código que se muestran en las tres imágenes a continuación:

El código que se muestra en las imágenes de arriba puede parecer extenso, sin embargo, intentemos entenderlo de una manera extremadamente fácil. En primer lugar, hemos creado un socket y lo hemos adjuntado con el número de puerto deseado, que en nuestro caso es 8080. Luego, hemos escrito una función de escucha, que está ahí para buscar todas las conexiones entrantes de los clientes. Básicamente, el cliente logra conectarse al servidor solo por la presencia de esta función de escucha. Y una vez que se establece esta conexión, el servidor está listo para enviar y recibir datos desde y hacia el cliente.

Las funciones de lectura y envío sirven para recibir y enviar mensajes a los clientes, respectivamente. Ya hemos definido un mensaje predeterminado en nuestro código que pretendemos enviar a nuestro cliente, y es "Hola desde el servidor". Después de enviar este mensaje al cliente, se mostrará en el lado del cliente, mientras que un mensaje que dice "Mensaje de saludo enviado" se mostrará en el lado del servidor. Todo esto se trata de nuestro código del lado del servidor.

El código del lado del cliente

Ahora, para el código del lado del cliente, nuevamente, hemos creado un documento vacío en el directorio de inicio de nuestro sistema Linux Mint 20 y lo hemos llamado cliente.C. En ese documento vacío, debe escribir los fragmentos de código que se muestran en las dos imágenes a continuación:

En el código del lado del cliente que se muestra en las imágenes de arriba, hemos creado un socket de la misma manera que lo hicimos para el código del lado del servidor. Luego, hay una función de conexión que intentará hacer una conexión con el servidor a través del puerto especificado. Y una vez que el servidor acepta esta conexión, el cliente y el servidor estarán listos para enviarse y recibir mensajes entre sí.

Nuevamente, al igual que el código del lado del servidor, las funciones de envío y lectura están ahí para enviar y recibir mensajes desde el servidor, respectivamente. Además, hemos mencionado un mensaje predeterminado que queremos enviar al servidor, y es "Hola del cliente". Después de enviar este mensaje al servidor, este mensaje se mostrará en el lado del servidor, mientras que un mensaje que diga "Mensaje de saludo enviado" se mostrará en el lado del cliente. Y esto nos lleva al final de la explicación de nuestro código del lado del cliente.

Compilar y ejecutar los códigos del lado del cliente y del servidor

Obviamente, guardaremos nuestros archivos del lado del cliente y del lado del servidor después de escribir estos programas, entonces estaremos listos para compilar y ejecutar estos códigos. Por lo tanto, podremos visualizar la interacción entre nuestro cliente y servidor recién creado. Para lograr este objetivo, tenemos que lanzar dos terminales diferentes ya que se supone que debemos ejecutar dos programas separados. Una terminal estará dedicada a ejecutar el código del lado del servidor y la otra para el código del lado del cliente.

Entonces, para compilar nuestro código del lado del servidor, ejecutaremos el siguiente comando en la primera terminal:

Después de ejecutar este comando, si no habrá errores en el código del lado del servidor, no se mostrará nada en el terminal, lo que será una indicación de una compilación exitosa.

De la misma manera, compilaremos el código del lado del cliente con el comando que se muestra a continuación ejecutándolo en la segunda terminal:

Una vez compilados ambos códigos, los ejecutaremos uno por uno. Sin embargo, primero debemos ejecutar el código del lado del servidor, ya que se supone que debe escuchar las solicitudes de conexión. El código del lado del servidor se puede ejecutar con el siguiente comando:

Después de ejecutar el código del lado del servidor, podemos ejecutar el código del lado del cliente con el comando que se muestra a continuación:

Una vez que tanto el cliente como el servidor estén en funcionamiento, verá los resultados que se muestran en las siguientes imágenes en ambos terminales:

Conclusión

Con suerte, después de seguir el ejemplo compartido con usted en este artículo, podrá utilizar los sockets POSIX de manera eficiente para enviar y recibir datos entre un cliente y un servidor. Este ejemplo es solo una demostración básica de los sockets Posix con programación en C, sin embargo, incluso puede hacer que estos programas sean más complejos según sus requisitos.