Sockets en C++

Este proyecto esta diseñado para que lo leas commit por commit, desde el más antiguo al más actual.

En el mensaje de cada commit encontrar información de los cambios hechos y de algunos puntos adicionales que no están en el código.

Para facilitarte la navegación entre los commits podes moverte al siguiente commit, al anterior commit o al inicio con make next-commit, make prev-commit y make first-commit. Podes ver el mensaje del commit en el cual estas parado y su diff/patch con git show.

Ademas de los mensajes de cada commit te encontraras con que el código fuente está documentado bloque a bloque yendo más al detalle.

Se implementan un resolvedor de nombres, un cliente HTTP y un servidor echo.

Inicialmente las implementaciones serán en C, estarán simplificadas, con un código poco robusto e incluso con errores.

Commit a commit se irán refactorizando en tipos de datos abstractos (TDA) en C y con manejo de errores "a la C".

Luego, se introducirán más refactors portando el código a C++ con conceptos como move semantics, RAII, y manejo de errores con excepciones.

No creas que lo que veras solo aplica a C o C++. Conceptos core del manejo de recursos como move semantics y RAII son aplicables a Rust.

Conceptos como abstracciones, TDAs y manejo de errores (con o sin excepciones) son aplicables a cualquier lenguaje de programación.

Y por supuesto están los sockets.

Las comunicaciones por Internet están en todos lados. Aun cuando uses librerías de alto nivel (API REST), saber como funcionan los sockets y sus limitaciones te servirán para diseñar mejores aplicaciones.

Como compilar / correr los tests?

Simplemente corre:

make
make tests

Necesitaras g++ y byexample. Este ultimó lo podes instalar corriendo:

pip install byexample

Name Resolver

resolve_name recibe un hostname y resuelve via getaddrinfo la dirección IPv4.

$ ./resolve_name localhost
IPv4: 127.0.0.1<...>

Acepta opcionalmente el nombre de un servicio que resuelve a un puerto TCP.

$ ./resolve_name localhost http
IPv4: 127.0.0.1 (port 80)<...>

getaddrinfo, y por ende resolve_name aceptan direcciones IP y puertos:

$ ./resolve_name 8.8.8.8 53
IPv4: 8.8.8.8 (port 53)<...>

Nombres inválidos o que no puedan resolverse por alguna falla en la red (DNS) terminan en error:

$ ./resolve_name 127.0.0.1 esto-no-es-un-servicio
Something went wrong and an exception was caught: Servname not supported<...>

getaddrinfo soporta perfectamente tanto IPv4 como IPv6, asi como otros protocoles ademas de TCP como UDP.

Sin embargo resolve_name no tiene dicho soporte: se lo deja al lector como challenge.

Cliente HTTP

client_http es un mini cliente HTTP que se conecta a un servidor (www.google.com.ar), le pide una página web y la imprime por pantalla.

$ ./client_http
Page:
HTTP/1.1 200 OK<...>

client_http es extraordinariamente simple y por lo tanto tiene varios puntos a desarrollar.

Como challenges podes:

• recibir por línea de comandos que página web obtener y de que server (otro que no sea www.google.com.ar). (challenge fácil)
• darle soporte a HTTPS (challenge difícil, requiere usar alguna lib)
• darle soporte a HTTP/3 (challenge difícil, requiere usar alguna lib)

Echo Server

echo_server es un mini servidor que acepta una única conexión y todo lo que recibe de ella lo reenvía.

En una consola podes levantar el server en background:

$ ./echo_server 8080  &
[<job-id>] <pid>

Y luego enviar cosas con un netcat. Deberías ver que lo que envies se te retorna.

$ echo "hello world!" | nc 127.0.0.1 8080   # byexample: +stop-on-silence +stop-signal=interrupt
hello world!

Tendrás que finalizar al netcat con un ctrl-c (interrupción) para que cierre la conexión y el server, al detectar el cierre, finalize.

El servidor escucha en la primer dirección local libre. getaddrinfo permite seleccionar una dirección en particular y así poner el servidor a escuchar ahí. Se deja esto como challenge.

También, el servidor solo acepta a un único cliente. Se deja como challenge darle soporte para múltiples clientes.

Licencia

GPL v2

Puedo usar este código en el Trabajo Práctico?

Si, pero tenes que decir de donde lo sacaste y respetar la licencia.

Ademas tenes que recordad que este código es parte de un tutorial y aunque trata de ser exacto y correcto, no está libre de simplificaciones que en el Trabajo Práctico pueden ser exigidos.

En todo momento seras responsable ya que la inclusion parcial o total de este código y su uso es decisión tuya.