mwarzynski / uw_computer_networks

Client and server for text propagation.

Treść

Należy przygotować parę programów – klient i serwer – służącą do komunikacji pomiędzy komputerami na następujących zasadach:

1. Klient to program, który po uruchomieniu wysyła po UDP do serwera znacznik czasu oraz literę, a następnie w nieskończonej pętli oczekuje na datagramy od serwera i wypisuje ich treść na standardowe wyjście.
2. Serwer zaś, gdy tylko otrzyma poprawny datagram, to dopisuje do jego treści zawartość wskazanego przy uruchomieniu pliku i tak uzupełniony datagram rozsyła do pozostałych klientów, którzy przesłali coś do serwera w czasie ostatnich 2 minut.

Wywołanie programu

Serwer uruchamiamy poleceniem:

./server port nazwa_pliku

Parametry:

• port – numer portu, na którym serwer ma odbierać dane od klientów (liczba dziesiętna)
• nazwa_pliku – nazwa pliku, którego treść należy doklejać

Klienta uruchamiamy poleceniem:

./client timestamp c host [port]

Parametry:

• timestamp – znacznik czasu wysyłany w pakiecie
• c – znak wysyłany w pakiecie
• host – nazwa serwera, z którym należy się połączyć
• port – opcjonalny numer portu serwera, z którym należy się połączyć (liczba dziesiętna); jeśli nie podano argumentu, jako numer portu powinna być przyjęta liczba 20160

Protokół

Komunikacja pomiędzy klientem i serwerem odbywa się po UDP. Klient po uruchomieniu powinien wysłać datagram do serwera, a następnie w nieskończonej pętli czekać na datagramy zwrotne.

Komunikaty przesyłane pomiędzy serwerem i klientem powinny być następującej postaci:

1. Liczba 64-bitowa bez znaku, podana w sieciowej kolejności bajtów, interpretowana jako znacznik czasu, taki, jak zwracany przez time(), tzn. liczba sekund od godziny 0.00 1 stycznia 1970 UTC.
2. Jeden znak (1 bajt).
3. W przypadku datagramów od serwera do klienta – tekst wczytany z podanego pliku. Tekst kończy się znakiem NULL. Można założyć, że w pliku nie znajduje się znak NULL i plik nie zmienia się w czasie wykonania programu.

Jeżeli rok zawarty w znaczniku czasu jest mniejszy niż 1717 lub większy niż 4242, to taki znacznik czasu uznajemy za niepoprawny.

Wymagania szczegółowe

Programy powinny być odporne na podanie niepoprawnych parametrów lub złej liczby parametrów. W takim przypadku należy wypisać stosowny komunikat o błędzie i zakończyć program z kodem powrotu 1. Programy nie mogą wysyłać nieprawidłowych danych.

Programy powinny kompilować się i działać zarówno na maszynach 64-bitowych, jak i 32-bitowych.

W przypadku otrzymania nieprawidłowych (złośliwych) danych przysłanych przez sieć zarówno klient, jak i serwer powinny wypisać zrozumiały dla człowieka komunikat na standardowe wyjście błędów, zawierający także adres nadawcy błędnego datagramu, i działać dalej.

W serwerze można przyjąć ograniczenie 42 na liczbę jednocześnie obsługiwanych klientów.

W kliencie na standardowe wyjście należy wypisywać tylko komunikaty otrzymane od serwera, bez żadnych dodatkowych informacji ani dodatkowych znaków końca linii.

Rozwiązanie powinno:

• działać w środowisku Linux w laboratorium komputerowym
• być napisane w języku C lub C++ z wykorzystaniem interfejsu gniazd oraz, w serwerze, mechanizmu poll lub select (nie wolno tworzyć wielu wątków ani procesów, jak również korzystać z libevent ani boost::asio)
• kompilować się za pomocą GCC (polecenie gcc lub g++), wśród parametrów należy użyć -Wall -O2

Wysyłanie datagramów nie powinno blokować ich odbierania. Jeżeli datagramy nadsyłane są szybciej, niż udaje się wysyłać odpowiedzi, to powinny być umieszczane w buforze o rozmiarze 4096 datagramów, a jeżeli zabraknie miejsca w buforze, to należy nadpisać najstarszy datagram. Datagramy do każdego z klientów należy zawsze wysyłać w kolejności zgodnej z tą, w jakiej były odebrane przez serwer.

Ponieważ rozwiązanie będzie automatycznie testowane, należy ściśle przestrzegać podanej specyfikacji (nazwy plików, protokół komunikacji, komunikaty na standardowym wyjściu, kody powrotu).