sábado, 19 de abril de 2014

Programación de Red - JAVA ( 6. Programación de sockets: Más allá de los protocolos estándar)

Contenidos:

  1. Introducción: Como funciona la comunicación en red.
  2. Leyendo desde una URL : Hora de conectar y leer de Internet.
  3. Programar Java para conectar a servidores proxy HTTP.
  4. A descargar contenido de Internet.
  5. Cotización en bolsa: Un programa aplicando lo aprendido.
  6. Programación de sockets: Más allá de los protocolos estándar.

6. Programación de sockets: Más allá de los protocolos estándar.


Esta parte de Java es una de las más emocionantes; o por lo menos eso fue para mi cuando empecé a conocer los Sockets; ya que estos permiten especificar en cierta medida tu propia forma de comunicación entre cliente y servidor. Esta capacidad de poder definir tu forma de comunicación te permite enviar solo los datos necesarios, reduciendo los encabezados o eliminándolos completamente. Como consecuencia la comunicacion por socket es menos pesada que la comunicación con protocolos estandar; ademas la comncicacion por socket es bireccional ( flujo de bites doble); al contrario de lo que sucede en la comunicacion basada en solicitudes y respuestas.

En java tenemos las clases Socket y ServerSocket del paquete java.net para trabajar con socket "normales"; digo normales por que también existe la posibilidad de los Socketc SSL que conectan de forma segura con https y certificados, pero que en este artículo pasaremos de largo sobre el tema...intentaré hablar sobre sockets SSL en otro artículo.

Un socket es una conecxion en un extremo de una red IP. La direccion de un socket contiene una IP y un puerto. Cuando instanciamos la clase ServerSocket se crea un servidor que se ejecuta en memoria y escucha las solicitudes de cliente ( otros programas que se conectarán con Socket ).
El programa cliente debe crear una instancia de Socket ( el socket cliente ) que apunte a la direcciín IP y puerto del ServeSocket que está ejecutándose.

Los puertos recomendados para un ServerSocket son los mayor a 1024 para evitar conflictos con programas del sistema. Algunos puertos conocidos son : 8080 para HTTP, 443 para HTTPS, 21 para FTP, 389 para LDPA, etc.

Para poder intercambiar datos; tanto el cliente como el servidor deben obtener referencias a flujos de entrada y salida. Bueno y ahora vamos a lo nuestro, a lo que nos gusta.....¡¡¡ a programar !!!!

Vamos a ver un ejemplo muy bien comentado escrito en NetBeans donde se programa por un lado el servidor y por otro el cliente. Consiste en que el cliente se conecta al servidor para solicitar un dato, en nuestro ejemplo el precio de un producto. Nuestro servidor buscará el precio y le devuelve el resultado al cliente. Claro que para ejemplo nos bastará con generar un número aleatorio que represente el precio solicitado, en una aplicación real el almacen de datos para obtener el precio podría ser una base de datos de productos

El Servidor:

package com.pelusadev.programacionenlared;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.logging.Level;
import java.util.logging.Logger;


/**
 *
 * @author pelusadev
 */

public class Servidor {

public static void main(String[] arg)
{
     ServerSocket serverSocket;
     Socket cliente;

     BufferedReader entrante = null;
     OutputStream saliente = null;

     try {
          // Creamos el socket server escuchando en el puerto 4000
             serverSocket = new ServerSocket(4000);
             System.out.println("Esperando a que los clientes consulten precios");
             while(true)
             {
                // Esperar la solicitud
                cliente = serverSocket.accept();
                 
                // Obtenemos los flujos
                entrante = new BufferedReader(new InputStreamReader(cliente.getInputStream()));      
                saliente = cliente.getOutputStream();
               
                // Recibimos el nombre del producto que se desea consultar;
                String nombreProducto = entrante.readLine();
        
               // Generamos un precio aleatorio
               Double precioAleatorio = new Double(Math.random()*100);
               String precio = precioAleatorio.toString();
         
               // Escribimos la salida
               byte[] mensajeDeSalida = ("El precio del producto " + nombreProducto + " es "+precio).getBytes();
               saliente.write(mensajeDeSalida);
             }
         } catch (IOException ex) {
             Logger.getLogger(Servidor.class.getName()).log(Level.SEVERE, null, ex);
         }finally{
          try{
              entrante.close();
              saliente.close();
          }catch(Exception ex){
              System.out.println("Error en el servidor: " + ex);
          }
        }
   }
}
El Cliente:

package com.pelusadev.programacionenlared;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

/**
 *
 * @author pelusadev
 */
public class Cliente {
    
    public static void main(String[] arg)
    {
        OutputStream salida = null;
        BufferedReader entrada = null;
    
        Socket clienteSocket=null;
        
        try{
            // Abrimos una conexión socket cliente
            clienteSocket = new Socket("localhost",4000);
            
            System.out.println("Cliente: " + clienteSocket);
            
            // Obtenemos los flujos
            salida = clienteSocket.getOutputStream();
            entrada = new BufferedReader(new InputStreamReader(clienteSocket.getInputStream()));
            
            // Enviar el nombre del producto al servidor
            salida.write(("GoogleGlass"+"\n").getBytes());
            salida.write(("Final"+"\n").getBytes());
            
            String respuesta;
            while(true)
            {
                respuesta = entrada.readLine();
                if(respuesta.equals("Fin"))
                {
                    break;
                }
                System.out.println("Precio: " + respuesta);
            }
        }catch(UnknownHostException uhe){
            System.out.println("UnknownHostException: " + uhe);
        }catch(IOException ex){
            System.out.println("IOException: " + ex);
        }finally{
            try{
                // Cerramos los flujos
                salida.close();
                entrada.close();
                clienteSocket.close();
            }catch(IOException e){
                System.out.println("No se puede cerrar la conexión: " + e.getMessage());
            }            
        }        
    }
}

Ejecución del servidor:


Ejecución del Cliente


Descárgate la clase Servidor
Descárgate la clase Cliente

Programación de Red - JAVA ( 5. Cotización en bolsa: Un programa aplicando lo aprendido )

Contenidos:

  1. Introducción: Como funciona la comunicación en red.
  2. Leyendo desde una URL : Hora de conectar y leer de Internet.
  3. Programar Java para conectar a servidores proxy HTTP.
  4. A descargar contenido de Internet.
  5. Cotización en bolsa: Un programa aplicando lo aprendido.
  6. Programación de sockets: Más allá de los protocolos estándar.

5. Cotización en bolsa: Un programa aplicando lo aprendido.


En este artículo lo que se pretende es mostrar como consumir información desde internet; en nuestro caso información bursátil proporcionada por yahoo. Podríamos traernos toda la página html e ir desmenuzando el string para quitar las etiquetas html y quedarnos con el dato que nos interesa. De esta forma corremos el riesgo de que si yahoo cambia las etiqueta de su web tendremos que adpatar nuestro código.  Menos mal que estos servicios públicos ofrecen su información en variso formatos (más legible y fáciles de "parsear"). 

Manos a la obra:

Entramos en : http://finance.yahoo; introducimos un símbolo cualquiera, por ejemplo NKE( símbolo bursátil de Nike) y le damos en Get Quote. Nos aparece la cotización en bolsa de Motorola. Nos interesa la URL que aparece en el navegador: http://finance.yahoo.com/q?s=NKE.

Modificamos el código de nuestra clase LectorWebSite vista en el capítulo 2 Leyendo desde una URL : Hora de conectar y leer de Internet.

           url = new URL("http://finance.yahoo.com/q?s=NKE");

Si lo que quieres es quedarte con toda la web; podemos almacenarla en un string:

      String todaLaPagina;
      String textoLeido;
      while(textoLeido = buff.readLine() != null)
      {
        todaLaPagina=todaLaPagina + textoLeido;
      }

Pero como dijimos líneas arriba; esto no es lo más recomendable ya que si yahoo cambia el nombre de los componentes de su web nos veremos obligados a cambiar nuestro código. Por tal motivo usaremos la URL del recurso con la información que necesitamos disponible en formato CSV el que se muestran los valores separados por comas. La dirección en cuestión es:

      http://finance.yahoo.com/d/quotes.csv?s=NKE&f=sl1d1t1c1ohgv&e=.csv

Una vez descargado el fichero esta es la información que contiene:

           MMI,17.10,"4/17/2014","4:03pm",-0.01,17.11,17.26,17.05,15070

Ahora todo se resume a hacer un "split" o usar StringTokenizer para obtener el dato que deseamos.

El código de la clase CotizaciónDeBolsa muestra todo el proceso:


package com.pelusadev.programacionenlared;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.net.URLConnection;
import java.util.StringTokenizer;

/**
 *
 * @author pelusadev
 */
public class CotizaciónDeBolsa {
    
    /**
     * static void printCotizaciónDeBolsa(String simbolo)
     * 
     * Se declara como método de la clase ( no es necesario instancia
     * un objeto para usar el método ).
     * Como no devuelve nada, solo pinta en pantalla; su valor de retorno
     * es void.
     * Recibe como parámetro un String.
     * 
     * @param simbolo 
     */
    static void printCotizaciónDeBolsa(String simbolo)
    {
       String csvString; // Para guardar la respuesta a la solicitud
       URL url=null; // La url :-).
       URLConnection urlConn=null; // El enlace de comunicación entre nuestra 
                                   //aplicación y una URL 
       InputStreamReader inStream=null; // Para leer flujos de byte a caracter
       BufferedReader buff=null; // Para leer desde el InputStream
       
       try{
           
           url = new URL("http://finance.yahoo.com/d/quotes.csv?s="+simbolo+"&f=sl1d1t1c1ohgv&e=.csv");
           urlConn = url.openConnection();
           inStream = new InputStreamReader(urlConn.getInputStream());
           
           buff = new BufferedReader(inStream);
           
           // Obtenemos la información como cadena
           csvString = buff.readLine();
           
           // Realizamos la descomposición de la cadena que está separada por comas
           // MMI,17.10,"4/17/2014","4:03pm",-0.01,17.11,17.26,17.05,15070
           StringTokenizer tokenizer = new StringTokenizer(csvString,",");
           
           String empresa = tokenizer.nextToken();
           String precio = tokenizer.nextToken();
           String fecha = tokenizer.nextToken();
           String tiempo = tokenizer.nextToken();
           
           System.out.println("Símbolo: " + empresa +
                   "Precio: " + precio + " Fecha: " + fecha + " Tiempo: " + tiempo);
           
       }catch(MalformedURLException emfurl){
           System.out.println("¿Has escrito bien la URL? : esto es lo que escribiste: " + emfurl.toString());
       }catch(IOException eio){
           System.out.println("No se puede leer desde internet: " + eio.toString());
       }finally{
           try{
               inStream.close();
               buff.close();
           }catch(Exception ex){
               System.out.println("CotizaciónDeBolsa no puede cerrar");
           }
       }
    }
    
    public static void main(String[] args)
    {
        printCotizaciónDeBolsa("NKE");
    }
}

Descárgate la clase CotizacionDeBolsa

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