Szkolenie: Programowanie sieciowe TCP/IP w języku C

Wprowadzenie

Mimo rozwoju wysokopoziomowych technologii komunikacji między aplikacjami takich jak usługi sieciowe (SOAP, REST) oraz dostępności bibliotek do obsługi konkretnych protokołów komunikacyjnych (HTTP, SMTP itd.), wciąż można spotkać się z potrzebą obsługi komunikacji sieciowej na poziomie TCP/IP. Jest to konieczne choćby dla aplikacji integrujących się z istniejącymi już systemami używającymi własnych niestandardowych protokołów komunikacyjnych. Z kolei nowe rozwiązania projektowane w ten sposób mogą uzyskać większą efektywność niż gdyby korzystały z technologii wysokopoziomowych.

Cel szkolenia

Głównym tematem szkolenia są interfejsy programistyczne pozwalające w języku C bezpośrednio korzystać z połączeń sieciowych UDP i TCP. Szkolenie obejmuje także podstawowe informacje o adresacji sieci IP oraz prezentuje różne strategie tworzenia serwerów sieciowych.

Szkolenie prowadzone jest na platformie Linux, a prezentowane mechanizmy powinny być przenośne między różnymi wersjami systemów opartych o UNIX. Ogólne informacje oraz strategie korzystania z sieci znajdują swoje odzwierciedlenie także w innych językach programowania i na innych platformach (np. Java lub Windows), ale różnią się tam w szczegółach API.

Prezentowane jest podstawowe API mechanizmów, dostępne z języka C i korzystające bezpośrednio z odpowiednich zasobów i funkcji systemowych. Używanie ich w ten sposób daje największą przenośność rozwiązań i największą kontrolę nad szczegółami.

Po zakończeniu szkolenia aktywny uczestnik potrafi:

• tworzyć klienckie gniazda sieciowe,
• tworzyć gniazda nasłuchujące (strony serwera) i reagować na przychodzące połączenia,
• wykorzystywać adresy IP wersji 4 i 6 oraz nazwy domen,
• wysyłać i odbierać komunikaty UDP,
• komunikować się przez strumienie TCP,
• implementować proste jednowątkowe i wielowątkowe serwery sieciowe.

Szkolenie nie obejmuje m.in. następujących tematów:

• komunikacja międzyprocesowa za pomocą mechanizmów innych niż sieć (patrz szkolenie C-IPC).
• szczegóły biblioteki pthreads oraz synchronizacja wątków (patrz szkolenie C-IPC),
• opakowanie poznawanych tu podstawowych mechanizmów w nakładki języka C++.

Adresaci szkolenia

Adresatami szkolenia są programiści pragnący nauczyć się bezpośredniej obsługi komunikacji sieciowej TCP/IP w języku C, szczególnie w systemie UNIX lub pochodnym (np. Linux).

Szkolenie polecamy przede wszystkim programistom przygotowującym się do pracy w projektach wymagających bezpośredniego skorzystania z komunikacji sieciowej. Może ono być także kolejnym krokiem w naturalnym rozwoju programisty języka C platformy UNIX (polecamyw tym miejscu cykl szkoleń C-PD → C-IPC → C-TCP).

Wymagania wstępne:

• programowanie w języku C (np. dzięki szkoleniu C-PD) lub ewentualnie w C++.

Zalecane:

• podstawowa wiedza z zakresu sieci komputerowych,
• podstawy programowania współbieżnego i znajomość mechanizmów IPC systemu UNIX oraz biblioteki pthreads (np. dzięki szkoleniu C-IPC).