Технологии компьютерных сетей весна 2018
Лекции
Преподаватель: Ицыксон Владимир Михайлович (vlad@ftk.spbstu.ru, itsykson@gmail.com)
Практика
Преподаватель: Алексюк Артем Олегович (aleksyuk@kspt.icc.spbstu.ru, artyom.aleksyuk@gmail.com)
Telegram-группа для взаимодействия в ходе курса. Участвовать не обязательно, но очень желательно. В группе будут выкладываться объявления по курсу, кроме того, преподаватель будет по мере возможности отвечать там на вопросы. Основные объявления будут дублироваться в SeWiki.
Задания
Порядок выполнения:
- Сделать форк репозитория на GitHub.
- Для каждого задания сделать отдельную ветку (branch) в своём репозитории.
- Работать над кодом, сохраняя файлы в соответствующей заданию директории.
- В тот момент, когда вы будете готовы показать свой код (для проверки или консультации), сделать Pull Request в мою ветку master.
- Исправить замечания преподавателя.
- Дождаться статуса Approved у вашего Pull Request-а.
Задание 1. Простейший TCP-клиент/сервер (мессенджер)
Необходимо разработать простейшую систему обмена мгновенными сообщениями (чат, мессенджер). Чат-сервер должен принимать сообщения от клиентов и рассылать полученные сообщения всем подключенным клиентам. У каждого клиента должен быть собственный никнейм, задаваемый пользователем. При получении сообщения от другого клиента, на экран должно выводиться время получения сообщения, никнейм пользователя-отправителя и текст сообщения. Пример вывода: <4:20> [Peter] Hello!
Клиент должен иметь консольный интерфейс. Параметры работы клиент принимает через аргументы командной строки в следующем порядке: адрес сервера, порт, никнейм. Функции, которые не требуются от сервера и клиента:
- Регистрация клиентов, авторизация, аутентификация.
- Хранение истории переписки.
- Проверка уникальности никнеймов.
- Обработка временных зон.
- Работа с языками, отличными от английского.
Чтобы принимаемые (входящие) сообщения не мешали пользователю вводить свой текст, предлагается включать отдельный режим отправки сообщения, например, при нажатии клавиши m. В этом режиме пользователь вводит своё сообщение, новые сообщения от других пользователей временно не отображаются, после отправки сообщения (по Enter) режим автоматически отключается.
Предполагается, что клиент и сервер будут созданы на основе шаблона, находящегося в директории tcp_template репозитория. Шаблон заведомо неполный, в нем необходимо устранить следующие проблемы:
- В коде сервера отсутствуют вызовы для корректного закрытия сокетов.
- Сервер завершается после обработки первого же запроса.
- Сервер способен работать одновременно только с одним клиентом.
- Сервер не знает о длине получаемых сообщений.
Язык программирования - Си. Для сборки кода используйте утилиту CMake. Для организации работы с несколькими клиентами используйте потоки, pthreads в Linux/BSD/macOS и WinAPI в Windows. Не забывайте использовать примитивы синхронизации для блокировки общих между несколькими клиентами ресурсов.
Результатом выполнения задания должно быть 4 программы, клиент и сервер под Windows и Linux/BSD/macOS, и описание вашего прикладного протокола. Протокол можно описать либо с помощью текста, либо с помощью изображений (таблицы, схемы и т.д.). Примеры описания протоколов - в слайдах лекций. Описание должно быть в такой степени подробным, чтобы по нему можно было написать альтернативную совместимую реализацию клиента/сервера.
Бесплатная виртуальная машина с триальной версией Windows. Для сборки программного кода использовать либо Visual Studio (подойдет Community или Express редакция), либо один из дистрибутивов MinGW. Лично у меня успешно заработал TDM-GCC.
Крайний срок выполнения: 18 марта в 23:59. К этому времени необходимо выполнить задание, выложить его на GitHub и сделать Pull Request. Замечания преподавателя можно исправлять после дедлайна, но учтите, что в таком случае вы будете отнимать у себя время на выполнение следующих заданий.
Текущий план:
- До 18 марта - первое задание (2,5 недели).
- До 28 марта - второе задание (1,5 недели).
- До 25 апреля - первая часть третьего задания (4 недели).
- До 23 мая - вторая часть третьего задания (4 недели).
