Client Server -Anwendungen mit UML und Java

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1 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 1/ Client Server -Anwendungen mit UML und Java 3. Informatiktag NRW Barbara Leipholz-Schumacher Euregio-Kolleg, Würselen

2 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 2/ Netzwerkgrundlagen Ports und Sockets Protokolle http smtp Client-Server-Anwendungen mit Sockets Echo-Server und -Client Wahl-Server und -Client Datei-Server und -Client Ein Reservierungssystem Client-Server-Anwendungen mit RMI Eine Online-Bank Ein Chat

3 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 3/ Netzwerkgrundlagen

4 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 4/ Ermittlung der Route

5 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 5/ Mail an den europäischen Schulserver Linux: Windows: WWW: traceroute trace traceroute to ( ), 30 hops max, 40 byte packets 1 cisco-schule.rz.rwth-aachen.de ( ) ms ms ms 2 cisco.rz.rwth-aachen.de ( ) ms ms ms 3 cisco-rz.rz.rwth-aachen.de ( ) ms ms ms 4 RWTH-Aachen1.WiN-IP.DFN.DE ( ) ms ms ms 5 ZR-Koeln1.WiN-IP.DFN.DE ( ) ms ms ms 6 ZR-Frankfurt1.WiN-IP.DFN.DE ( ) ms ms ms 7 IR-Frankfurt1.WiN-IP.DFN.DE ( ) ms ms ms 8 dfn.de.ten-155.net ( ) ms ms ms 9 de-se.se.ten-155.net ( ) ms ms ms 10 sw-gw.nordu.net ( ) ms ms ms 11 e-gw.nordu.net ( ) ms ms ms 12 dk-gw.nordu.net ( ) ms ms ms 13 eunwww1.uni-c.dk ( ) ms * ms

6 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 6/ Aufbau der IP-Adressen

7 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 7/ Klasse A Netzwerkbits 24 Rechnerbits Klasse B Netzwerkbits 16 Rechnerbits Klasse C Netzwerkbits 8 Rechnerbits Beispiel: Die IP-Adresse klassifiziert ein Klasse B - Netz, denn die Dezimalzahl 134 besitzt die duale Darstellung , beginnt also mit 10. D.h. die ersten beiden Byte legen die Netzadresse fest: die Rechneradresse ist

8 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 8/ Subnetze Durch Festlegung der Subnet-Maske kann die Netzadresse verlängert werden. Die Subnet-Maske besteht ebenfalls aus 4 Byte, jedes Byte hat i.a. entweder den Wert 0 (binär ) oder 255 (binär ) Die übereinanderstehenden Bit werden mit dem logischen UND miteinander verknüpft: Subnet-Maske IP-Adresse Netz + Subnet-Adresse Rechneradresse Die ersten beiden dualen Ziffern 10 klassifizieren ein Klasse B Netz. Die Subnet-Maske legt fest, daß auch das 3. Byte zur Netzadresse gehört und nur das 4. Byte die Rechneradresse ist. Netz-Adresse ist also , die Rechner-Adresse ist 75.

9 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 9/ Freie IP-Adressen Diese Adressen sind nur im lokalen Netz bekannt. Class A bis Class B bis Class C bis Sonderfall - eigener Rechner localhost:

10 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 10/ Zuordnung einer IP-Adresse zu einem Namen

11 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 11/ Client Server - Modell

12 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 12/ Server antwortet Client fragt Sendet das gewünschte WWW-Dokument Dienste: http Hypertext Transfer Protokoll Auf einem entfernten Rechner arbeiten telnet ssh Secure Shell, Daten werden verschlüsselt übertragen ftp, sftp Secure File Transfer Protokoll smtp Simple Mail Transfer Protokoll...

13 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 13/ Ports und Sockets

14 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 14/ Protokolle

15 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 15/ Schichtenmodell Jede TeilnehmerIn empfindet die Kommunikation als horizontal Die tatsächliche Kommunikation ist mit Ausnahme der Schicht 1 vertikal Die Schichten sind voneinander unabhängig, davon ausgenommen sind ihre Schnittstellen Der Inhalt der Kommunikation ist nur für die beiden Geschäftsfrauen interessant, alle anderen bleiben davon unberührt Die ÜbersetzerInnen sind frei in der Wahl ihrer Sprache, alle anderen bleiben davon unberührt Keine der unteren Ebenen interpretieren die Daten, sie formen sie lediglich um

16 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 16/ OSI Open Systems Interconnect Reference Model 7. Anwendungsschicht besteht aus Anwendungen, mit denen man das Netz nutzen kann 6. Darstellungsschicht standardisiert das Format der Daten auf dem Netz 5. Kommunikationssteuerungsschicht verwaltet die Verbindungen zwischen den Anwendungen 4. Transportschicht garantiert die fehlerfreie Datenübertragung durch Fehlererkennung und Korrektur 3. Vermittlungsschicht verwaltet die Verbindungen zwischen den Rechnern im Netz für die höheren Schichten 2. Sicherungsschicht sorgt für die zuverlässige Übertragung der Daten über die physikalischen Verbindungen 4. Anwendungsschicht TCP/IP enthält Anwendungen und Prozesse, die auf das Netzwerk zugreifen 3. Transportschicht stellt Rechner-zu-Rechner-Datendienste zur Verfügung 2. Internetschicht definiert den Aufbau von Datagrammen und routet Daten durchs Netz 1. Netzzugangsschicht enthält Routinen für den Zugriff auf physikalische Netze Bitübertragungsschicht definiert die physikalischen Eigenschaften der Übertragungswege 1. Physikalisches Übertragungsmedium

17 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 17/ Anwendungsschicht - das http-protokoll Anfrage des Client : /e-learning/iml/is/rvs/ lokalene.html Das der Name des WWW-Servers im Der Pfad auf der Festplatte des der Dateiname Protokoll Internet Servers gesendeter Text Get /iml/is/rvs HTTP1.0 Accept: text/html User-Agent: Mozilla/4.77 Host Erläuterung mit GET fordert der Browser die Seite an, zusätzlich gibt er an, welche HTTP- Version er versteht spezifiziert die Datenformate, die er bevorzugt Browser des Client und Versionsnummer IP-Adresse des Client Der Server antwortet mit Informationen über sich selber und das angeforderte Dokument dem Inhalt des Dokumentes sofern es vorhanden ist.

18 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 18/ Anwendungsschicht: Das smtp-protokoll telnet servername 25 telnet turing.euregio-kolleg.de 25 Trying Connected to turing.euregio-kolleg.de. Escape character is '^]'. 220 turing.euregio-kolleg.de ESMTP Sendmail 8.8.8/8.8.8; Thu, 27 Jan :08: helo turing 250 turing.euregio-kolleg.de Hello [ ], pleased to meet you mail 250 Sender ok rcpt 250 Recipient ok data 354 Enter mail, end with "." on a line by itself Hallo Sonja,... Viele Gruesse von Tux. 250 VAA00724 Message accepted for delivery quit

19 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 19/ Client-Server-Applikationen mit Sockets

20 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 20/ Echo-Server Server antwortet Client fragt Hallo Vom Server: Hallo

21 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 21/ Echo-Server UML

22 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 22/ Start des Servers 2.Start des Client Fehleranalyse mit Telnet Im DOS-Fenster: telnet server port telnet

23 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 23/ Hallo Vom Server: Hallo Wie gehts Vom Server: Wie gehts bye

24 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 24/ Echo-MehrfachServer Echo-Server Der Echo-Server startet für jeden Client einen Mitarbeiter Echo- Mitarbeiter Echo- Mitarbeiter Echo-Client Echo-Client Echo- Mitarbeiter Echo-Client

25 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 25/

26 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 26/ Wahl SPD CDU SPD

27 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 27/ Wahl

28 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 28/ Datei-Server Server antwortet Client fragt datei.txt sendet den Inhalt der Datei

29 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 29/

30 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 30/

31 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 31/ DateiServer- und -Client UML

32 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 32/

33 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 33/ Ein Reservierungssystem

34 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 34/ Karten Antwort: ok Karten Antwort: An diesem Tag gibt es keine Vorstellung Karten Antwort: keine Plätze mehr frei

35 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 35/ Reservierungssystem UML

36 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 36/ Client-Server-Applikationen mit RMI RMI - Remote Method Invocation Entfernter Methodenaufruf

37 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 37/ Client Stub Stellvertreterobjekt des Servers mit gleicher Schnittstelle leitet Methodenaufrufe an den Server weiter Server Skeleton nimmt Aufrufe des Stubs entgegen bereitet sie auf und übermittelt sie an das Serverobjekt erwartet das Ergebnis und sendet es zurück an den Stub 1. RMI-Referenzschicht Finden des Kommunikationspartners, Namensdienst (Registry) 2. RMI-Transportschicht Verwaltung der Kommunikationsverbindung und Abwicklung der Kommunikation 3. Transportschicht stellt Host-zu-Host-Datendienste zur Verfügung 4. Internetschicht definiert den Aufbau von Datagrammen und routet Daten durchs Netz 5. Netzzugangsschicht enthält Routinen für den Zugriff auf physikalische Netze Physikalisches Übertragungsmedium

38 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 38/ Online-Bank 1.BankServer und BankClient kompilieren 2.Stub- und Skeleton erzeugen rmic BankServer -> BankServer_Stub.class, BankServer_Skel.class 3.Namensdienst starten rmiregistry 4.Server starten java BankServer 5.Dateien auf Client-Rechner kopieren BankClient.class, BankServer_Stub.class 6.Client starten mit Angabe Namen Passwort

39 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 39/

40 3. Informatiktag NRW Client-Server mit UML und Java - 40/ Chat mit RMI

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