O documento descreve o conceito de sockets e apresenta exemplos de código PHP para criação de sockets UDP e TCP tanto para clientes quanto para servidores. Sockets permitem a comunicação entre aplicações através de redes de computadores, utilizando protocolos como TCP ou UDP.

1. Introdução a Redes de
Computadores
- Nível de Transporte -
Sockets
Prof. André Peres
andre.peres@poa.ifrs.edu.br

2. Sobre este material
• Vídeos da apresentação em:
Parte 1 - Sockets API
Parte 2 - Sockets Múltiplos Clientes
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3. Referências
Redes de Computadores
(impresso)
Redes de Computadores
(e-book)
Redes de Computadores II
(impresso)
Redes de Computadores II
(e-book)
Redes de Computadores III
(impresso)
Redes de Computadores III
(e-book)

4. • Sockets:
• como vimos no nível de aplicação:
Sockets
intra-rede
Rede
Transporte
Aplicação7
4
3
2
1
Placa de Rede
Software
Aplicativo
Sistema
Operacional

5. • Sockets:
• socket ⇒ canal de comunicação entre cliente e servidor
• API sockets ⇒ comandos para criação de um socket
• Exemplos simples de sockets utilizando PHP
Sockets

6. • Socket UDP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, SOL_UDP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
while(1)
{
socket_set_block($socket);
$bytes_received = socket_recvfrom($socket, $buf, 65536, 0, $from, $port);
echo "nMensagem recebida: $buf do cliente: $from:$port n";
socket_set_nonblock($socket);
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
$bytes_sent = socket_sendto($socket, $buf, $len, 0, $from, $port);
}
?>
Sockets

7. • Socket UDP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, SOL_UDP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
while(1)
{
socket_set_block($socket);
$bytes_received = socket_recvfrom($socket, $buf, 65536, 0, $from, $port);
echo "nMensagem recebida: $buf do cliente: $from:$port n";
socket_set_nonblock($socket);
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
$bytes_sent = socket_sendto($socket, $buf, $len, 0, $from, $port);
}
?>
Sockets
socket (IPv4 , datagrama , UDP)

8. • Socket UDP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, SOL_UDP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
while(1)
{
socket_set_block($socket);
$bytes_received = socket_recvfrom($socket, $buf, 65536, 0, $from, $port);
echo "nMensagem recebida: $buf do cliente: $from:$port n";
socket_set_nonblock($socket);
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
$bytes_sent = socket_sendto($socket, $buf, $len, 0, $from, $port);
}
?>
Sockets
bind (IP , porta)

9. • Socket UDP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, SOL_UDP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
while(1)
{
socket_set_block($socket);
$bytes_received = socket_recvfrom($socket, $buf, 65536, 0, $from, $port);
echo "nMensagem recebida: $buf do cliente: $from:$port n";
socket_set_nonblock($socket);
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
$bytes_sent = socket_sendto($socket, $buf, $len, 0, $from, $port);
}
?>
Sockets
recebe dados do
socket

10. • Socket UDP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, SOL_UDP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
while(1)
{
socket_set_block($socket);
$bytes_received = socket_recvfrom($socket, $buf, 65536, 0, $from, $port);
echo "nMensagem recebida: $buf do cliente: $from:$port n";
socket_set_nonblock($socket);
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
$bytes_sent = socket_sendto($socket, $buf, $len, 0, $from, $port);
}
?>
Sockets
envia dados para o
socket

11. • Socket UDP (cliente):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, SOL_UDP);
socket_set_nonblock($socket);
$msg = "Ola Servidor!";
$len = strlen($msg);
$bytes_sent = socket_sendto($socket, $msg, $len, 0, "127.0.0.1", "100");
socket_set_block($socket);
$bytes_received = socket_recvfrom($socket, $buf, 65536, 0, $from, $port);
echo "nRecebido: $buf de $from:$portnn";
socket_close($socket);
echo "Fim!n";
?>
Sockets

12. • Socket UDP (cliente):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_DGRAM, SOL_UDP);
socket_set_nonblock($socket);
$msg = "Ola Servidor!";
$len = strlen($msg);
$bytes_sent = socket_sendto($socket, $msg, $len, 0, "127.0.0.1", "100");
socket_set_block($socket);
$bytes_received = socket_recvfrom($socket, $buf, 65536, 0, $from, $port);
echo "nRecebido: $buf de $from:$portnn";
socket_close($socket);
echo "Fim!n";
?>
Sockets
envia dados diretamente
para o socket
especificando IP e porta
destinos
(não tem bind)

13. • Socket TCP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
socket_listen($socket, 3);
while (1) {
$spawn = socket_accept($socket);
$buf = '';
$buf = socket_read($spawn, 1024);
echo "nMensagem recebida: $bufn";
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
socket_write ($spawn, $buf, $len);
echo "Mensagem enviada!n";
socket_close ($spawn);
}
?>
Sockets

14. • Socket TCP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
socket_listen($socket, 3);
while (1) {
$spawn = socket_accept($socket);
$buf = '';
$buf = socket_read($spawn, 1024);
echo "nMensagem recebida: $bufn";
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
socket_write ($spawn, $buf, $len);
echo "Mensagem enviada!n";
socket_close ($spawn);
}
?>
Sockets
socket (IPv4 , fluxo , TCP)

15. • Socket TCP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
socket_listen($socket, 3);
while (1) {
$spawn = socket_accept($socket);
$buf = '';
$buf = socket_read($spawn, 1024);
echo "nMensagem recebida: $bufn";
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
socket_write ($spawn, $buf, $len);
echo "Mensagem enviada!n";
socket_close ($spawn);
}
?>
Sockets
bind (IP , porta)

16. • Socket TCP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
socket_listen($socket, 3);
while (1) {
$spawn = socket_accept($socket);
$buf = '';
$buf = socket_read($spawn, 1024);
echo "nMensagem recebida: $bufn";
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
socket_write ($spawn, $buf, $len);
echo "Mensagem enviada!n";
socket_close ($spawn);
}
?>
Sockets
coloca o socket em
estado: LISTEN

17. • Socket TCP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
socket_listen($socket, 3);
while (1) {
$spawn = socket_accept($socket);
$buf = '';
$buf = socket_read($spawn, 1024);
echo "nMensagem recebida: $bufn";
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
socket_write ($spawn, $buf, $len);
echo "Mensagem enviada!n";
socket_close ($spawn);
}
?>
Sockets
quando receber o
SYN, aceita a
conexão

18. • Socket TCP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
socket_listen($socket, 3);
while (1) {
$spawn = socket_accept($socket);
$buf = '';
$buf = socket_read($spawn, 1024);
echo "nMensagem recebida: $bufn";
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
socket_write ($spawn, $buf, $len);
echo "Mensagem enviada!n";
socket_close ($spawn);
}
?>
Sockets
recebe dados do
socket

19. • Socket TCP (servidor):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
socket_bind($socket, "0.0.0.0", "100");
socket_listen($socket, 3);
while (1) {
$spawn = socket_accept($socket);
$buf = '';
$buf = socket_read($spawn, 1024);
echo "nMensagem recebida: $bufn";
$buf = "Recebi sua mensagem: ".$buf;
$len = strlen($buf);
socket_write ($spawn, $buf, $len);
echo "Mensagem enviada!n";
socket_close ($spawn);
}
?>
Sockets
envia dados para o
socket

20. • Socket TCP (cliente):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
print("nconectando ao servidor....n");
socket_connect($socket,"127.0.0.1", "100");
echo "nEnviando mensagem para servidor!n";
$msg = "Ola Servidor!";
$len = strlen($msg);
socket_write ($socket, $msg, $len);
$buf = '';
print("nlendo dados do servidor....n");
$buf = socket_read($socket, 1500);
print ($buf);
socket_close ($socket);
echo "Fim!n";
?>
Sockets

21. • Socket TCP (cliente):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
print("nconectando ao servidor....n");
socket_connect($socket,"127.0.0.1", "100");
echo "nEnviando mensagem para servidor!n";
$msg = "Ola Servidor!";
$len = strlen($msg);
socket_write ($socket, $msg, $len);
$buf = '';
print("nlendo dados do servidor....n");
$buf = socket_read($socket, 1500);
print ($buf);
socket_close ($socket);
echo "Fim!n";
?>
Sockets
socket (IPv4 , fluxo , TCP)

22. • Socket TCP (cliente):
<?php
$socket = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
print("nconectando ao servidor....n");
socket_connect($socket,"127.0.0.1", "100");
echo "nEnviando mensagem para servidor!n";
$msg = "Ola Servidor!";
$len = strlen($msg);
socket_write ($socket, $msg, $len);
$buf = '';
print("nlendo dados do servidor....n");
$buf = socket_read($socket, 1500);
print ($buf);
socket_close ($socket);
echo "Fim!n";
?>
Sockets
se conecta com
servidor (IP e porta)

23. Sockets
• Múltiplos Clientes
• O UDP por definição atende um único cliente por vez
• O TCP é capaz de gerenciar múltiplos clientes
simultâneos em um processo servidor
• Existe suporte do protocolo TCP (S.O.) para isso
• Servidor TCP mantém a mesma porta para todos os clientes
• Deve ser programado para atender múltiplos clientes
obs: Não está implementado no exemplo TCP apresentado!

24. Sockets
• Múltiplos Clientes
• O processo servidor TCP permanece em modo LISTEN
• Quando recebe uma requisição de conexão (SYN)
• cria um processo filho via chamada ao S.O.
• o processo filho responde ao SYN com SYN/ACK
• segue o processo normal entre cliente e processo
filho
• Cabe ao S.O. entregar os pacotes de um cliente ao
processo filho correto

25. Sockets
• Múltiplos Clientes
• Como o S.O. diferencia entre os processos filho:
socket pair
[IP local: porta local - IP remoto: porta remota]

26. Sockets
• Múltiplos Clientes

27. Sockets
• Múltiplos Clientes

28. Sockets
• Múltiplos Clientes

29. Sockets
• Múltiplos Clientes

30. Sockets
• Socket pair no windos → comando netstat -an

31. Sockets
• Socket pair no linux → comando netstat -ltuna