Programmieren mobiler Geräte

Transkript

1 Datum Technologie Entwicklung Werkzeug Übung Grundlagen Überblick Ant Kompilieren WLAN, BT Eclipse Projektverwaltung GSM Eclipse Debugging WAP, WML, WMLS XML Nokia Toolkit WML, WMLS WAP, SMS, MMS XML JAVA mobil Einführung J2ME J2ME Toolkit Erste Schritte MIDP 1.0 GUI Grafik HTTP / Sockets RMS+IO POSE RMS+IO MIDP 2.0 Media+Game Projektvergabe Game Vernetzte Systeme Einführung Netzwerke Servlet Apache / Tomcat Projektarbeit Beispiele Servlets SMS / LBS Kannel / Tomcat Projektarbeit Peer-to-Peer Cocoon Projektarbeit Präsentationen Präsentationen 1

2 Java Mobile App. Designs 3-Tier Architecture Client Layer Application Layer Database Layer Beispiel MIDlet, JSP, J2SE Servlet, EJB SQL DB Client Server Presentation Tier Business Tier Data Tier MIDlet Servlet, JAXB Xindice XML DB Client Server 2

3 m-commerce Architecture Back-End Tier Middleware Web Tier Client Tier DB: Oracle, Mainframe, EIS App. Server, LDAP Server, EJB, Mail Server, Cal Server Web Server, JSP, Servlets, Beans MIDlet, WML/XHTML 3

4 Beispiele für Servlet-Einsatz 1. Nanosim Servlet als Middleware, die zwischen einem Datenerfassungssystem und mobilen Clients vermittelt. Datenstrom wird in Bilddaten verwandelt Ereignisstrom bidirektional für Parameter und Befehle 2. UMP: university mobile portal Servlet (eigtl. Cocoon Action) verwaltet verschiedene I/O-Kanäle und Datenbanken. I/O-Schnittstellen sind SMS, und HTML-Formulare. Kannel SMS Gateway 4

5 MIDlet - Servlet Beispiel Nanosim Messdaten von laufenden Messungen oder von Simulatoren von Rastersondenmikroskopen auf dem Mobilgerät visualisieren und Messungen steuern. Problem: kontinuierliche Datenströme spezielles Datenformat grosse Datenmengen Zweiweg Kommunikation für Steuerung Lösung: Servlet als Datenfilter, schickt PNG zum MIDlet HTTP Parameter als zweiweg Übertragung 5

6 Raster-Kraft-Mikroskop: Das Abtast- Prinzip 1nm = 10-9 m = Millionstel Millimeter Nanos :[griech.] der Zwerg Rasterkraftmikroskop 6

7 Friction Simulator Nano-World 7

8 1. Beobachten des Experiments auf dem PDA 8

9 2. Kontrollieren der experimentellen Parameter 9

10 3. Steuern des Experiments Änderung des Messbereichs 10

11 4. Benachrichtigen von Team- ENTWICKLUNG Kollegen 11

12 Nanosim Architektur Internet Air Mobile Device 1 SMS Receiver LAN Mobile Device 2 SMS Receiver Experiment Middleware Layer (Servlet) Notification Management SMS Gateway SMS Mobile Thin Client (MIDlet) Notification Button SMS Receiver Command Command Transformer Middleware Commands HTTP Request/Response Command Screen Raw Data TCP/IP Filter Image Preprocessor PNG Generator GPRS Gateway GPRS Image Commands Image Screen 12

13 Ein echtes fernkontrolliertes ENTWICKLUNG Experiment... AFM Drehtisch x z φ y 13

14 SMS - Servlet Beispiel SMS Dienste Schicken Sie ein SMS mit dem Inhalt PIN START an die Nummer , um sich anzumelden, PIN STOP, um sich abzumelden und z.b. PIN suche alte wohnung, um eine Anzeige aufzugeben. Problemstellung: Automatischer Empfang von SMS Umleitung anhand eines Keywords (z.b. PIN) Verarbeitung der SMS durch ein Servlet + generieren einer Antwort-SMS Verschicken der Antwort-SMS 14

15 SMS-Dienst SMS-Empfänger GSM-Modem oder Mobiltelefon (AT-fähig, (Hayes Modem Command Set)) Verbindungs-Daten-Kabel SMS-Gateway-Server Open Source Lösung Kannel Tomcat Servlet-Container Servlet, um eingehende SMS zu verarbeiten Gateways für abgehende SMS uni-intern Switch-Gateway ( => SMS) oder via Kannel (String => SMS) oder via Web-SMS-Gateway (z.b. HTTP => SMS) 15

16 Kannel Open Source WAP and SMS gateway läuft unter Linux / Cygwin LAN Internet SIM Phone Kannel Gateway Server 16

17 Kannel SMS-Service Config Beispiele: group = sms-service keyword = news omit-empty = 1 get-url = " News?num=%p&msg=%r&kan=1" max-messages = 0 andere Konfigurationen: send-sender = 1 max-messages = 5 file= /var/kannel/antwort-sms.txt text= Dies ist eine Standard-Antwort. exec= pwd group = sms-service keyword = www get-url = " Parameters, Escape codes: %k Keyword %S second word %r Rest der Nachricht %t Zeit %p Telefon-Nummer Absender etc. 17

18 Kannel Input SMS SMS : Pin testing an :04:19 [4] INFO: Starting to service <Pin testing> from < > to <1234> :04:19 [9] DEBUG: HTTP: Opening connection to ` :8079' (fd=28) :04:19 [9] DEBUG: Socket connecting :04:19 [8] DEBUG: Get info about connecting socket :04:19 [8] DEBUG: HTTP: Sending request: :04:19 [8] DEBUG: Octet string at ba718: :04:19 [8] DEBUG: len: :04:19 [8] DEBUG: size: :04:19 [8] DEBUG: immutable: :04:19 [8] DEBUG: data: f 6d 6f 62 GET /mob :04:19 [8] DEBUG: data: 69 6c 65 2f e 3f ile/pin? :04:19 [8] DEBUG: data: 6e 75 6d 3d num= :04:19 [8] DEBUG: data: & :04:19 [8] DEBUG: data: 6d d msg=test :04:19 [8] DEBUG: data: 69 6e b 61 6e 3d ing&kan= :04:19 [8] DEBUG: data: f 31 1 HTTP/ :04:19 [8] DEBUG: data: 2e 31 0d 0a 48 6f Host :04:19 [8] DEBUG: data: 3a e : :04:19 [8] DEBUG: data: 32 2e e a : :04:19 [8] DEBUG: data: d 0a Us :04:19 [8] DEBUG: data: d e 74 er-agent :04:19 [8] DEBUG: data: 3a 20 4b 61 6e 6e 65 6c : Kannel :04:19 [8] DEBUG: data: 2f d /cvs :04:19 [8] DEBUG: data: d 0a 0d :04:19 [8] DEBUG: data: 0a :04:19 [8] DEBUG: Octet string dump ends. 18

19 Kannel Output SMS Kannel :04:41 [8] DEBUG: HTTP: Status line: <HTTP/ OK> :04:41 [8] DEBUG: HTTP: Received response: :04:41 [8] DEBUG: Octet string at ba988: :04:41 [8] DEBUG: len: :04:41 [8] DEBUG: size: :04:41 [8] DEBUG: immutable: :04:41 [8] DEBUG: data: 58 2d 43 6f 63 6f 6f 6e X-Cocoon (...) :04:41 [8] DEBUG: data: 0a 3c 2f 62 6f e.</body> :04:41 [8] DEBUG: data: 0a 3c 2f d 6c 3e.</html> :04:41 [8] DEBUG: data: 0a :04:41 [8] DEBUG: Octet string dump ends :04:41 [5] INFO: No reply sent, denied. Servlet löst ein aus: To: @sms.switch.ch Subject: pin Body: /01/ :02:41-testing SMS erhalten von 47587: pin@stud.unibas.ch (pin) /01/ :02:41-testing 19

20 Kannel Status 20

21 university mobile portal UMP ormationsdrehscheibe für mobile Kleingeräte ENTWICKLUNG attinger, M. Guggisberg, and H. Burkhart ience Department / sel, Klingelbergstr. 50, CH-4056 Basel, Switzerland an Wattinger christian.wattinger@unibas.ch SMS Web Umwandlung ionen können über die verschiedenen Kanäle (SMS, , ite) eingegeben oder angefordert werden. Sie werden dann m situations- und/oder benutzerdefinierten Kanal an die ger ausgegeben. Weitere Kanäle wie WAP, MMS, J2ME modular hinzugefügt werden. WAP etc. Mobile Technologien ump: university mobile portal Eine Informationsdrehscheibe für mobile Kleingeräte C. C. Kern, C. C. Wattinger, M. M. Guggisberg, and H. H. Burkhart Computer Science Department //, Klingelbergstr. 50, 50, CH-4056 Basel, Switzerland Kontakt: Christian Wattinger christian.wattinger@unibas.ch 21

22 ump Setup Kannel Gateway Tomcat Web Interface SMS Receiver COMM HTTP UMP Database Mailer SMTP SMS Clients SMS Clients Antenne Switch => SMS Gateway 22

23 ) eingegeben oder angefordert werden. Sie werden dann situations- UMP Architektur und/oder benutzerdefinierten Kanal an die r ausgegeben. Weitere Kanäle wie WAP, MMS, J2ME odular hinzugefügt werden. Technologien: SMS-Komponente: Kern-Komponente: Server-Software: Datenbank: Kannel Open Source SMSC Cocoon Action Tomcat Servlet Container Xindice XML-Database ENTWICKLUNG Dienste: - virtuelles Anschlagbrett - News-Service - Erinnerungsdienst modular erweiterbar Schicken Sie ein SMS mit dem Inhalt PIN START an die Nummer , um sich anzumelden, PIN STOP, um sich abzumelden und z.b. PIN suche alte wohnung, um eine Anzeige aufzugeben. 23

24 Neue Welt 24

25 Neue Welt 25

26 Neue Welt 26

27 Web Service für mobile Geräte 27

28 Web services Java TM Web Services Developer Pack 1.3 The Java API for XML Processing (JAXP) The Java API for XML-based RPC (JAX-RPC) SOAP with Attachments API for Java (SAAJ) The Java API for XML Registries (JAXR) The Java Architecture for XML Binding (JAXB) Web Service Tutorial: Lars Röwekamp 28

29 Aufgabe des Servers Bereitstellung von Inhalten im richtigen Format Session Verwaltung Authentifizierung & verschlüsselte Kommunikation 24h, 365 Tage verfügbar (Stabilität, Robustheit) - Einfache Installtion oder Updates von Diensten - Konfiguration nach Firmen eigenen Bedürfnisse 29

30 Dokumentation J2EE jwsdp-1.3/docs/api/index.html 30

31 Methode zur ENTWICKLUNG Installation eines Servlets Eine Webanwendung kann auf einem Server installiert werden, indem das WAR-File in den webapps Ordner kopiert wird. WAR-File Konfiguration server.xml <Host... appbase="webapps... livedeploy="true"... unpackwars= true" name="localhost"> htttp://jakarta.apache.org 31

32 File Struktur einer Webanwendung JaxWebApp/ index.html images/ company.jpg people.jpg WEB-INF/ web.xml classes/ jax/ lib/ HelloWorld.class counter.class core.jar Name HTML Seiten Konfiguration Class Files jar Files 32

33 WAR web application archive ENTWICKLUNG WAR => JAR-File Struktur einer Webanwendung Bsp: mit ANT <property name="war.dist" value= lekt3.war"/> <jar jarfile="${war.dist}" basedir="${build.dir}"/> Kommando Zeile: jar -cfv lekt3.war PATH/build 33

34 jar Falle 34

35 Konfiguration Get Request Webserver Servlet? Servlet Container Response welches Servlet? doget() 35

36 Konfiguration Webserver Servlet Container Web Anwendung server.xml Request Response web.xml Context Session 36

37 Tomcat Servlet Container Konfiguration (web.xml; server.xml) server.xml => web.xml => Konfiguration des Servlet Kontainers Konfiguration einer Webanwendung 37

38 server.xml <Server> JAVA VM <Service> Sammlung mehrer Connectors <Connector /> Endpunkt von REQ und RES <Engine> Repräsentiert Catalina Objekt <Host> Virtueller Host <Context> Definiert die individuellen Webapplikationen </Context> </Host> </Engine> </Service> </Server> 38

39 Admin Tool Ein Webservice wird im Servletcontainer mittels eines Context Knoten angesteuert. Die Angaben der Konfiguration des Servletcontainers stehen in der server.xml Datei. 39

40 40

41 41

42 Valves Values for the Pattern Attribute ENTWICKLUNG %a - Remote IP address %A - Local IP address %b - Bytes sent, excluding HTTP headers, or '-' if zero %B - Bytes sent, excluding HTTP headers %h - Remote host name (or IP address if resolvehosts is false) %H - Request protocol %l - Remote logical user name from identd (always returns '-') %m - Request method (GET, POST, etc.) %p - Local port on which this request was received %q - Query string (prepended with a '?' if it exists) %r - First line of the request (method and request URI) %s - HTTP status code of the response %S - User session ID %t - Date and time, in Common Log Format %u - Remote user that was authenticated (if any), else '-' %U - Requested URL path %v - Local server name 42

43 Log 43

44 launcher.server.log Jan 21, :41:19 AM org.apache.xindice.core.database setconfig INFO: Database points to /Users/guggisberg/developer/jwsdp-1.3/registry-server/Xindice/./db Jan 21, :41:19 AM org.apache.xindice.server.xindiceservlet init INFO: Database successfully started Jan 21, :41:19 AM org.apache.catalina.core.standardhostdeployer install INFO: Installing web application at context path /jsp-examples from URL file:/users/guggisberg/developer/ jwsdp-1.3/webapps/jsp-examples ContextListener: attributeadded('com.sun.faces.configbase', Jan 21, :41:20 AM org.apache.catalina.core.standardhostdeployer install INFO: Installing web application at context path from URL file:/users/guggisberg/developer/jwsdp-1.3/ webapps/root Jan 21, :41:21 AM org.apache.catalina.core.standardhostdeployer install INFO: Installing web application at context path /servlets-examples from URL file:/users/guggisberg/developer/ jwsdp-1.3/webapps/servlets-examples ContextListener: attributeadded('com.sun.faces.configbase', Jan 21, :41:21 AM org.apache.coyote.http11.http11protocol start INFO: Starting Coyote HTTP/1.1 on port 8080 Jan 21, :41:22 AM org.apache.catalina.startup.catalina start INFO: Server startup in ms 44

45 access_log txt [21/Jan/2004:10:41: ] "GET /admin/ HTTP/1.1" [21/Jan/2004:10:41: ] "GET /admin/frameset.jsp HTTP/1.1" [21/Jan/2004:10:41: ] "GET /admin/tree-control-test.css HTTP/1.1" [21/Jan/2004:10:41: ] "GET /admin/admin.css HTTP/1.1" [21/Jan/2004:10:41: ] "GET /admin/images/loginbackgroundtile.gif HTTP/1.1" [21/Jan/2004:10:41: ] "GET /favicon.ico HTTP/1.1" [21/Jan/2004:10:41: ] "GET /admin/images/login.jpg HTTP/1.1" [21/Jan/2004:10:42: ] "POST /admin/j_security_check HTTP/1.1" guggisberg [21/Jan/2004:10:42: ] "GET /admin/frameset.jsp HTTP/1.1" guggisberg [21/Jan/2004:10:42: ] "GET /admin/admin.css HTTP/1.1" guggisberg [21/Jan/2004:10:42: ] "GET /admin/tree-control-test.css HTTP/1.1" guggisberg [21/Jan/2004:10:42: ] "GET /admin/blank.jsp HTTP/1.1"

46 46

47 Dynamische Konfiguration des ENTWICKLUNG Servletcontainers Web Application Manager List Install path=/mywebapp&war=file:/path/to/mywebapp path=/mywebapp& war=jar:file:/path/to/mywebapp.war!/ Reload Remove 47

48 Konfiguration Webanwendung <?xml version="1.0" encoding="iso "?> <!DOCTYPE web-app PUBLIC "-//Sun Microsystems, Inc.//DTD Web Application 2.3//EN" " <web-app> <servlet> <servlet-name>helloworld</servlet-name> <servlet-class>jax.helloworld</servlet-class> </servlet> <servlet-mapping> <servlet-name>helloworld</servlet-name> <url-pattern>/hello</url-pattern> </servlet-mapping> </web-app> 48

49 Login Authentication ENTWICKLUNG HTTP Basic authentication <login-config> <auth-method>basic</auth-method> </login-config> <?xml version='1.0'?> <tomcat-users> <role rolename="manager"/> <role rolename="admin"/> <role rolename="loginuser"/> <user username="your_name" password="your_password" roles="admin,manager,loginuser"/> </tomcat-users> 49

50 Server Error HTTP Status type Exception report message description The server encountered an internal error () that prevented it from fulfilling this request. exception javax.servlet.servletexception: Name jdbc is not bound in this Context at jsp.createservlet.doget(unknown Source) at javax.servlet.http.httpservlet.service(httpservlet.java:740) at javax.servlet.http.httpservlet.service(httpservlet.java:853) at org.apache.catalina.core.applicationfilterchain.internaldofilter(applicationfilterchain.java:247) at org.apache.catalina.core.applicationfilterchain.dofilter(applicationfilterchain.java:193) at org.apache.catalina.core.standardwrappervalve.invoke(standardwrappervalve.java:260) at org.apache.catalina.core.standardpipeline$standardpipelinevalvecontext.invokenext(standardpipeline.java:646) at org.apache.catalina.core.standardpipeline.invoke(standardpipeline.java:483) at org.apache.catalina.core.containerbase.invoke(containerbase.java:995) at org.apache.catalina.core.standardcontextvalve.invoke(standardcontextvalve.java:191) at org.apache.catalina.core.standardpipeline$standardpipelinevalvecontext.invokenext(standardpipeline.java:646) at org.apache.catalina.core.standardpipeline.invoke(standardpipeline.java:483) at org.apache.catalina.core.containerbase.invoke(containerbase.java:995) at org.apache.catalina.core.standardcontext.invoke(standardcontext.java:2349) at org.apache.catalina.core.standardhostvalve.invoke(standardhostvalve.java:180) HTTP Status at org.apache.catalina.core.standardpipeline$standardpipelinevalvecontext.invokenext(standardpipeline.java:646) at org.apache.catalina.valves.errordispatchervalve.invoke(errordispatchervalve.java:170) type at org.apache.catalina.core.standardpipeline$standardpipelinevalvecontext.invokenext(standardpipeline.java:644) Exception report at org.apache.catalina.valves.errorreportvalve.invoke(errorreportvalve.java:171) message at org.apache.catalina.core.standardpipeline$standardpipelinevalvecontext.invokenext(standardpipeline.java:644) at org.apache.catalina.core.standardpipeline.invoke(standardpipeline.java:483) at org.apache.catalina.core.containerbase.invoke(containerbase.java:995) at org.apache.catalina.core.standardenginevalve.invoke(standardenginevalve.java:174) from at org.apache.catalina.core.standardpipeline$standardpipelinevalvecontext.invokenext(standardpipeline.java:646) fulfilling this request. at org.apache.catalina.valves.accesslogvalve.invoke(accesslogvalve.java:469) at org.apache.catalina.core.standardpipeline$standardpipelinevalvecontext.invokenext(standardpipeline.java:644) exception at org.apache.catalina.core.standardpipeline.invoke(standardpipeline.java:483) at org.apache.catalina.core.containerbase.invoke(containerbase.java:995) at org.apache.coyote.tomcat4.coyoteadapter.service(coyoteadapter.java:223) at org.apache.coyote.http11.http11processor.process(http11processor.java:405) description The server encountered an internal error () that prevented it javax.servlet.servletexception: Name jdbc is not bound in this Context 50

51 Server Error HTTP Status exception... java.lang.nullpointerexception org.apache.catalina.core.standardpipeline$standardpi pelinevalvecontext.invokenext(standardpipeline.jav a:644)... 51

52 Location API for Java Version 1.0 Proposed Final Draft 0.6 JSR 179 Expert Group ENTWICKLUNG GPS (Global Positioning System) E-OTD (Enhanced Observed Time Difference) SIMTK (Subscriber Identity Module Toolkit) COO (Cell of Origin) AOA (Angle of Arrival) TDOA (Time Difference of Arrival) LPM (Location Pattern Matching) agps (assisted GPS) 52

53 JSR179 Location API for J2ME ENTWICKLUNG 53