자바 네트워크 프로그래밍 01

IP 주소와 Port

컴퓨터를 구분하는 주소: IP

컴퓨터 안 서버들을 구분하는 값: Port

Window 사용자: cmd에서 > ipconfig 명령어 실행

Mac 사용자: ifconfig

구분	범위	설명
Well Known Port	0 ~ 1023	국제 인터넨 주소 관리 기구(ICANN)에서 미리 예약해둔 포트
Regeisterd Port	1024 ~ 49151	개인 또는 회사에서 사용하는 포트
Dynamic 또는 Private Port	49152 ~ 65535	운영체제가 부여하는 동적 포트 또는 개인적인 목적으로 사용할 수 있는 포트

127.0.0.1

컴퓨터 자신의 IP

도메인(Domain) 주소

IP 주소를 대신하여 사용자들이 접근하기 쉽게 IP 대신 사용하는 주소

도메인 네임 서버(Domain Name Server: DNS)

도메인 주소를 IP로 변환
nslookup 도메인주소: 도메인에 해당하는 IP 주소를 알아낼 수 있다.

도메인 네임 서버 설정하기

Windows: 네트워크 및 인터넷에서 각 네트워크의 추가 속성 보기
Linux/Mac: /etc/resolv/conf 파일에서 설정

#
# macOS Notice
# 
# This file is not consulted for DNS hostname resolution, address
# resolution, or th DNS query routing mechanism used by most
# processes on this system.
#
# To view the DNS configuration used by this system, use:
#   scutil --dns
#
# SEE ALSO
#   dns-sd(1), scutil(8)
#
# this file is automatically generated.
#
nameserver 210.22.163.82
nameserver 219.250.46.130

서버가 죽었을 때를 대비해 두개의 서버를 사용한다.

localhost

컴퓨터 자신의 도메인

Java에서 IP 주소 알아내기

InetAddress 로 알아낸다.

예시

public class IpAddressExam {
  public static void main(String[] args) {

    // 사용자 컴퓨터의 IP 주소
    try {
      InetAddress ia = InetAddress.getLocalHost();
      System.out.println(ia.getHostAddress());
    } catch (UnknownHostException uhe) {
      uhe.printStackTrace();
    }

    // google의 IP 주소
    try {
      InetAddress[] iaArr = InetAddress.getAllByName("www.google.com");
      for(InetAddress ia : iaArr) {
        System.out.println(ia.getHostAddress());
      }
    } catch (UnknownHostException uhe) {
      uhe.printStackTrace();
    }
  }
}

호스트 address는 여러 개일 수 있다.

Client & Server 프로그래밍

HTTP 통신 규약: 하이퍼텍스트를 빠르게 교환하기 위한 서버와 클라이언트 사이에서 어떻게 메세지를 교환할지 정해놓은 규칙.

클라이언트의 요청(Request)과 서버의 응답(Response)로 구성되어 있으며, 일반적으로 80 포트를 사용한다. 계속 연결되어 있지 않고 요청과 응답이 오가면 끊긴다.

Socket: Server에 접속을 하는 역할
ServerSocket
- Client가 접속 요청을 기다리는 역할
- Client 요청을 기다리다가 접속을 하면 Socket을 반환한다.
Socket과 socket 간에 IO객체를 사용하여 통신할 수 있다.

Client Server 접속 과정을 다시 순서대로 살펴보면…

서버에서 ServerSocket(port) 인스턴스 생성, 포트는 서버마다 필요하며 정수값.
생성된 인스턴스의 accept()메서드를 사용하면, 이 객체는 클라이언트를 기다린다: 블라킹 메서드
클라이언트는 접속을 하기 위해 IP 주소와 Port가 필요하다. 이 값을 가지고 역시 Socket 인스턴스를 생성한다.
소켓 인스턴스가 만들어지면서 요청을 기다리고 있는 ServerSocket 객체에 접속하게 된다.
ServerSocket은 클라이언트의 Socket이 접속하면 자신의 Socket을 반환한다.
두 socket은 서로 연결되어 있고, Server와 Client는 각각의 socket을 통해 InputStream, OutputStream을 얻을 수 있다.
- Client가 OutputStream으로 입력하면 Server는 InputStream으로 값을 입력받는다.
- Server가 OutputStream으로 입력하면 Client는 InputStream으로 값을 입력받는다.
- 동시에 가능하게 하려면 멀티 스레드를 활용해야 한다.

예시

public class VerySimpleWebServer {
  public static void main(Stringp[] args) throws Exception {
    ServerSocket ss = new ServerSocket(9090);

    System.out.println("클라이언트 접속을 기다립니다.");
    // 브라우저(client)와 통신할 수 있는 객체
    Socket s = ss.accept();

    // client와 읽고 쓸 수 있는 InputStream, OutputStream을 만들 수 있다. 
    OutputStream out = s.getOutputStream();
    InputStream in = s.getInputStream();

    // client의 request를 받기 위해
    byte[] buffer = new byte[512];
    int readCount = 0;

    while((readcount = in.read(buffer)) != -1) { // EOF 까지 읽는다.
      System.out.write(buffer, 0, readCount); // 브라우저(client)가 보내주는 정보만큼 출력한다.
    }

    ss.close();
    System.out.println("서버가 종료됩니다.");
  }
}

9090 포트로 개설
클라이언트가 요청할 때까지 대기.
클라이언트가 접속하는 순간, 소켓을 반환.
브라우저에서 http://127.0.0.1:9090 으로 접속하면 Socket이 생성되어 다음 코드로 넘어간다.
HTTP 프로토콜은 클라이언트가 서버에 Request를 보낸다.
실행 후 브라우저로 접속해보면 클라이언트 요청 정보가 출력되는 것을 확인할 수 있다.

GET / HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1:9090
Connection: keep-alive
...
...

GET 요청과 함께 헤더 정보, 마지막엔 빈 줄이 출력되는 것을 확인할 수 있다.
http://127.0.0.1:9090/board/hello.html 로 접속하는 경우 GET 요청이 다음과 같이 출력되는 것을 확인할 수 있다.

GET /board/hello/html HTTP/1.1

어떤 형태로 client가 보내는지 알았으니, 한 줄씩 읽고 빈 줄이 출력되지 않게 코드를 수정하고
서버가 응답 메세지를 보내도록 해 보자: HTTP 안내서: mdn web docs

public class VerySimpleWebServer {
  public static void main(Stringp[] args) throws Exception {
    ServerSocket ss = new ServerSocket(9090);

    System.out.println("클라이언트 접속을 기다립니다.");
    // 브라우저(client)와 통신할 수 있는 객체
    Socket s = ss.accept();

    // client와 읽고 쓸 수 있는 InputStream, OutputStream을 만들 수 있다. 
    OutputStream out = s.getOutputStream();
    PrintWriter pw = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(out)); // 전달
    InputStream in = s.getInputStream();
    BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));

    // 전달 받은 내용 출력

    String firstLine = br.readLine();
    List<String> headers = new ArrayList<>();

    String line = null;
    // 빈 줄을 만나면 while문을 끝낸다.
    while(!(line = br.readLine()).equals("")) {
      headers.add(line);
    }

    System.out.println(firstLine);
    for(int i = 0; i < headers.size(); i ++) {
      System.out.println(headers.get(i));
    }

    // 전달할 내용 써서 전달
    // HTTP/1.1 200 OK <-- 상태 메세지
    // 헤더 1
    // 헤더 2
    // 빈 줄
    // 전달 내용
    pw.println("HTTP/1.1 200 OK");
    pw.println("name: park");
    pw.println("email: example@gmail.com");
    pw.println("");
    pw.println("<html>");
    pw.println("<h1>Hello!</h1>");
    pw.println("</html>");
    
    pw.flush(); // 클라이언트에 보내기
    br.close();
    pw.close();
    ss.close();

    System.out.println("서버가 종료됩니다.");
  }
}

브라우저에서 어떻게 전달되었는지 확인하자: 개발자 도구 → 네트워크 탭을 실행한 상태에서 통신을 다시 주고받아보면 보내준 정보를 확인할 수 있다.

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