saya share tentang ilmu socket nih semoga bermanfaat kalau ada yang bisa tinggalkan komentar ya semoga bisa membantu..
I.
Dasar Teori
Setiap aplikasi di jaringan, transaksinya
didasarkan pada konsep client-server.
Sebuah server dan sebuah atau
beberapa client yang meminta/request pelayanan ke server. Fungsi
server sebagai pengatur resource yang
ada, yang menyediakan pelayanan dengan memanfaatkan resource yang untuk
kebutuhan client. Proses ini (proses client-server)
bisa dijalankan pada sebuah komputer (komputer tunggal) atau bisa juga satu
komputer berfungsi sebagai server dan sebuah atau beberapa komputer berfungsi
sebagai client.
Aplikasi client-server menggunakan protokol tranport untuk saling berinteraksi.
Ketika proses interaksi terjadi, suatu aplikasi harus memberikan
informasi-informasi secara detail tentang :
·
Informasi tentang apakah dia client atau server.
·
Pengirim memberikan informasi tentang data yang
dikirim.
·
Penerima memberikan informasi tentang dimana data diletakkan, dll.
Antarmuka (interface) antara program aplikasi
dengan protokol komunikasi pada suatu sistem operasi disebut Application Program Interface (API). API didefinisikan
sebagai suatu kumpulan instruksi yang mendukung proses interaksi antara suatu
perangkat lunak dengan suatu protokol yang digunakan.
Pada mesin
keluarga Linux, socket terintegrasi dengan I/O
sehingga aplikasi yang berkomunikasi dengan socket,
cara kerjanya sama dengan suatu aplikasi yang mengakses peralatan I/O. Oleh karena itu untuk memahami cara
kerja socket pada Linux, sebelumnya
harus juga memahami fasilitas I/O
pada Linux.
Pada saat suatu aplikasi berkomunikasi,
awalnya aplikasi membuat socket baru,
maka pada aplikasi tersebut akan diberikan nomer yang digunakan sebagai
referensi socket. Jika ada suatu
sistem yang menggunakan nomer referensi socket
tersebut, maka akan terjalin suatu jaringan komunikasi antar komputer sebaik
transfer data lokal.
Untuk berkomunikasi dengan server, client harus tahu nomor IP server
begitu juga nomor port yang dituju,
nomor port menunjukkan service yang dijalankan. Contoh port 23 untuk Telnet Server, port 25 untuk Mail Server dan port 80 untuk Web Server. Dalam hal ini aplikasi di
client sudah mengetahui port yang akan dituju. Contoh program aplikasi di
client yang meminta service di server ada;ah ftp, telnet, ssh. Untuk melihat
service bisa dilihat pada file /etc/services.
Program yang berjalan di server, akan
berjalan sepanjang waktu (disebut sebagai daemon) sampai mesin/service
dimatikan, menunggu request dari client sesuai
service yang diminta.
Jadi Socket
adalah mekanisme komunikasi yang memungkinkan terjadinya pertukaran data antar
program atau proses baik dalam satu mesin maupun antar mesin. Gaya pemrograman soket sendiri berawal dari
sistem Unix BSD yang terkenal dengan kepeloporannya pada bidang penanganan
jaringan, sehingga sering disebut BSD Socket. Socket pertama kali diperkenalkan
di sistem Unix BSD versi 4.2 tahun 1983 sebagai kelanjutan dari implementasi
protokol TCP/IP yang muncul pertama kali pada sistem Unix BSD 4.1 pada akhir
1981. Hampir setiap varian Unix dan Linux mengadopsi BSD Socket.
Linux menggunakan paradigma open-read-write-close.
Sebagai contoh, suatu aplikasi pertama harus memanggil open untuk menyiapkan file yang akan diakses. Kemudian aplikasi tersebut memanggil read
atau write untuk membaca data dari pada file atau menuliskan data ke file.
Setelah itu close dijalankan untuk mengakhiri aplikasi yang digunakan. Interface soket dalam
berkomunikasi bisa dilihat pada gambar 9.4 berikut :
Di dalam kotak
menunjukkan system call/function yang dibutuhkan untuk koneksi/komunikasi,
misal socket(), bind(), listen(), connect(), dll. Secara garis besar langkah –
langkah yang dilakukan pada client dan server adalah sebagai berikut :
1.
Langkah – langkah dasar di client :
a. Membuka koneksi client ke server, yang di
dalamnya adalah :
ü
Membuat socket dengan perintah socket()
ü melakukan pengalamatan ke server.
ü Menghubungi
server dengan connect()
b. Melakukan
komunikasi (mengirim dan menerima data), dengan menggunakan perintah write()
dan read()
c. Menutup hubungan dengan perintah close();
2.
Langkah – langkah dasar di server :
a. Membuat
socket dengan perintah socket()
b. Mengikatkan
socket kepada sebuah alamat network dengan perintah bind()
c. Menyiapkan
socket untuk menerima koneksi yang masuk dengan perintah listen()
d. Menerima
koneksi yang masuk ke server dengan perintah accept()
e. Melakukan
komunikasi (mengirim dan menerima data), dengan menggunakan perintah write()
dan read()
Struktur Pengalamatan
Jaringan komputer dalam melakukan pengiriman
data bisa diilustrasikan sebagai pengiriman surat . Supaya surat bisa terkirim secara benar maka alamat
pengirim dan penerima harus tertulis dengan jelas dan lengkap.
Begitu juga dalam koneksi di socket,
diperlukan variable yang dipakai
untuk menyimpan address client dan server. Variable yang
dipakai berupa structure sockaddr dan
sockaddr_in pada include socket.h di direktory /usr/include/sys.
Address ini akan dipakai pada waktu melakukan
connect(), bind() dan accept(). Dibawah ini adalah structute yang dipakai.
|
struct sockaddr {
unsigned short sa_family; /* protocol family */
char sa_data[14]; /* address data. */
};
|
|
struct sockaddr_in {
unsigned short sin_family; /* address family (always AF_INET) */
unsigned short sin_port; /* port num in network byte order */
struct in_addr sin_addr; /* IP addr in network byte order */
unsigned char sin_zero[8]; /* pad to sizeof(struct sockaddr) */
};
|
Contoh pemakaian struktur tersebut bisa dilihat pada tabel berikut ini:
|
struct sockaddr_in serveraddr;
/* fill in serveraddr with an address */
…
/* Connect takes (struct sockaddr *) as its second argument */
connect(clientfd, (struct sockaddr *) &serveraddr,
sizeof(serveraddr));
…
|
Langkah – Langkah Program di Client
1. Berikut ini adalah prosedur pembukaan koneksi
client ke server pada hostname:port
tertentu. Di dalamnya termasuk membuat socket, melakukan pengalamatan ke server dan melakukan koneksi
ke server dengan perintah connect(). adalah sebagai berikut :
|
int open_clientfd(char *hostname, int port)
{
int clientfd;
struct hostent *hp;
struct sockaddr_in serveraddr;
if ((clientfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
return -1; /* check errno for cause of error */
/* Fill in the server's IP address and port */
if ((hp = gethostbyname(hostname)) == NULL)
return -2; /* check h_errno for cause of error */
bzero((char *) &serveraddr, sizeof(serveraddr));
serveraddr.sin_family = AF_INET;
bcopy((char *)hp->h_addr,
(char *)&serveraddr.sin_addr.s_addr, hp->h_length);
serveraddr.sin_port = htons(port);
/* Establish a connection with the server */
if (connect(clientfd, (struct sockaddr *) &serveraddr,
sizeof(serveraddr)) < 0)
return -1;
return clientfd;
}
|
Langkah demi langkah koneksi client ke server adalah sebagai berikut :
a.
Membuat
socket dengan perintah socket().
|
int clientfd; /* socket descriptor */
if ((clientfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
return -1; /* check errno for cause of error */
... (more)
|
IF_INET menunjukkan
bahwa socket dihubungkan dengan protokol internet.
SOCK_STREAM menunjukkan bahwa program ini memakai stream socket/TCP, yang berari connecton oriented.
b.
Selanjutnya
setelah membuat socket melakukan pengalamatan ke server.
|
int clientfd; /* socket descriptor */
struct hostent *hp; /* DNS host entry */
struct sockaddr_in serveraddr; /* server’s IP address */
...
/* fill in the server's IP address and port */
if ((hp = gethostbyname(hostname)) == NULL)
return -2; /* check h_errno for cause of error */
bzero((char *) &serveraddr, sizeof(serveraddr));
serveraddr.sin_family = AF_INET;
bcopy((char *)hp->h_addr,
(char *)&serveraddr.sin_addr.s_addr, hp->h_length);
serveraddr.sin_port = htons(port);
|
c.
Melakukan keneksi ke server dengan perintah connect().
|
if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&their_addr,sizeof(struct
sockaddr)) == -1)
{
perror("connect");
close(sockfd);
exit(0);
}
|
2.
Melakukan komunikasi (mengirim dan menerima
data), dengan menggunakan perintah write() dan read()
|
if (write(sockfd, buff,
strlen(buff))<0)
{
close(sockfd);
exit(1);
}
|
|
if (read(sockfd, buff,
MAXBUFFER)<0)
{
printf("server : proses read dari
socket error \n");
close(sockfd);
exit(1);
}
|
3.
Menutup
hubungan dengan perintah close();
Langkah –
langkah Program di Server
1. Melakukan prosedur pembukaan koneksi yang di dalamnya berupa langkah – langkah : membuat
socket, mengikat socket, menyiapkan socket menerima koneksi, pengalamatan
socket.
|
int main(int argc, char **argv) {
int listenfd, connfd, port, clientlen;
struct sockaddr_in clientaddr;
struct hostent *hp;
char *haddrp;
port = atoi(argv[1]); /* the server listens on a port passed
on the command line */
listenfd = open_listenfd(port);
while (1) {
clientlen = sizeof(clientaddr);
connfd = Accept(listenfd, (SA *)&clientaddr, &clientlen);
hp = Gethostbyaddr((const char *)&clientaddr.sin_addr.s_addr,
sizeof(clientaddr.sin_addr.s_addr), AF_INET);
haddrp = inet_ntoa(clientaddr.sin_addr);
printf("Fd %d connected to %s (%s:%s)\n",
connfd, hp->h_name, haddrp, ntohs(clientaddr.sin_port));
echo(connfd);
Close(connfd);
}
}
|
Langkah membuat socket, mengikat socket,
menyiapkan socket menerima koneksi, pengalamatan socket berada pada prosedure open_listenfd().
|
int open_listenfd(int port)
{
int listenfd, optval=1;
struct sockaddr_in serveraddr;
/* Create a socket descriptor */
if ((listenfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
return -1;
/* Eliminates "Address already in use" error from bind. */
if (setsockopt(listenfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR,
(const void *)&optval , sizeof(int)) < 0)
return -1;
/* Listenfd will be an endpoint for all requests to port
on any IP address for this host */
bzero((char *) &serveraddr, sizeof(serveraddr));
serveraddr.sin_family = AF_INET;
serveraddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
serveraddr.sin_port = htons((unsigned short)port);
if (bind(listenfd, (SA *)&serveraddr, sizeof(serveraddr)) < 0)
return -1;
/* Make it a listening socket ready to accept
connection requests */
if (listen(listenfd, LISTENQ) < 0)
return -1;
return listenfd;
}
|
Langkah demi langkah membuat koneksi di
server adalah sebagai berikut :
a. Membuat
socket dengan perintah socket()
|
int listenfd; /* listening socket
descriptor */
/* Create a socket descriptor */
if ((listenfd = socket(AF_INET,
SOCK_STREAM, 0)) < 0)
return -1;
|
b. Melakukan pengalamatan.
|
struct sockaddr_in serveraddr; /* server's socket addr */
...
/* listenfd will be an endpoint for all requests to port
on any IP address for this host */
bzero((char *) &serveraddr, sizeof(serveraddr));
serveraddr.sin_family = AF_INET;
serveraddr.sin_addr.s_addr = htonl(INADDR_ANY);
serveraddr.sin_port = htons((unsigned short)port);
|
c. Mengikatkan
socket kepada sebuah alamat network dengan perintah bind()
|
int listenfd; /* listening socket */
struct sockaddr_in serveraddr; /* server’s socket addr */
...
/* listenfd will be an endpoint for all requests to port
on any IP address for this host */
if (bind(listenfd, (struct sockaddr *)&serveraddr,
sizeof(serveraddr)) < 0)
return -1;
|
d. Menyiapkan
socket untuk menerima koneksi yang masuk dengan perintah listen()
|
int listenfd; /* listening socket */
...
/* Make it a listening socket ready to accept connection requests */
if (listen(listenfd, LISTENQ) < 0)
return -1;
return listenfd;
}
|
2. Looping utama adalah menerima koneksi, dan
melakukan komunikasi data (mengirim dan menerima).
|
main() {
/* create and configure the listening socket */
while(1) {
/* Accept(): wait for a connection request */
/* echo(): read and echo input lines from client til EOF */
/* Close(): close the connection */
}
}
|
Langkah demi langkah looping utama adalah :
a. Menerima
koneksi yang masuk ke server dengan perintah accept()
|
int listenfd; /* listening descriptor */
int connfd; /* connected descriptor */
struct sockaddr_in clientaddr;
int clientlen;
clientlen = sizeof(clientaddr);
connfd =
Accept(listenfd, (SA *)&clientaddr, &clientlen);
|
b. Melakukan
komunikasi (mengirim dan menerima data), dengan menggunakan perintah write()
dan read()
|
if (write(sockfd, buff, strlen(buff))<0)
{
close(sockfd);
exit(1);
}
|
|
if (read(sockfd, buff,
MAXBUFFER)<0)
{
printf("server : proses read dari
socket error \n");
close(sockfd);
exit(1);
}
|
3. Menutup socket.
