Program Stream Socket

Socket adalah mekanisme komunikasi yang memungkinkan terjadinya pertukaran data antar program atau proses baik dalam satu mesin maupun antar mesin. Gaya pemrograman soket sendiri berawal dari sistem Unix BSD yang terkenal dengan kepeloporannya pada bidang penanganan jaringan, sehingga sering disebut BSD Socket.

Sedangkan Socket Stream adalah socket komunikasi full-duplex berbasis aliran (stream) data. Pada model komunikasi Socket Stream, koneksi dua aplikasi harus dalam kondisi tersambung dengan benar untuk dapat bertukar data. Ini dapat dianalogikan seperti komunikasi telepon. Jika sambungan telepon di salah satu titik putus, maka komunikasi tidak dapat terjadi. Koneksi model seperti ini akan menjamin data dapat dipertukarkan dengan baik, namun memiliki kelemahan dalam hal penggunaan jalur data yang relatif besar dan tidak boleh terputus.

Berikut contoh program client server yang menggunakan stream socket yang dibuat dengan bahasa C.

• Client

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <netdb.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>

#define PORT 3333 //nomor port yang digunakan
#define MAXDATASIZE 100 //jumlah bytes yang dapat dikirimkan

int main(int argc, char const *argv[])
{
    int sockfd, numbytes;
    char buf[MAXDATASIZE];
    struct hostent *he;
    struct sockaddr_in their_addr; //informasi alamat server

    if (argc != 2)
    {
        fprintf(stderr, "usage: client hostname\n");
        exit(1);
    }

    if ((he=gethostbyname(argv[1])) == NULL) //mencari informasi tentang host
    {
        perror("gethostbyname");
        exit(1);
    }

    if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
    {
        perror("socket");
        exit(1);
    }

    their_addr.sin_family = AF_INET; //host byte order
    their_addr.sin_port = htons(PORT); //short, network byte order
    their_addr.sin_addr = *((struct in_addr *)he->h_addr);
    memset(&(their_addr.sin_zero), '\0', 8);

    if (connect(sockfd, (struct sockaddr *)&their_addr, sizeof(struct sockaddr)) == -1)
    {
        perror("connect");
        exit(1);
    }

    if ((numbytes=recv(sockfd, buf, MAXDATASIZE-1, 0)) == -1)
    {
        perror("recv");
        exit(1);
    }

    buf[numbytes] = '\0';
    printf("Received: %s", buf);
    close(sockfd);

    return 0;
}

Berikut penjelasan dari program client:

Program ini membuatkan client ke server pada hostname:port tertentu. Di dalamnya termasuk membuat socket, melakukan pengalamatan ke server dan melakukan koneksi ke server dengan perintah connect().

• Server

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <string.h>
#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/wait.h>
#include <signal.h>

#define MYPORT 3333 //nomor port yang digunakan 
#define BACKLOG 10 //jumlah koneksi yang diperbolehkan

void sigchld_handler(int s)
{
    while(wait(NULL) > 0);
}

int main(void)
{
    int sockfd, new_fd; //membuat dan mempertahankan koneksi
    struct sockaddr_in my_addr; //ip address server
    struct sockaddr_in their_addr; //ip address client
    int sin_size;
    struct sigaction sa;
    int yes=1;

    if ((sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
    {
        perror("socket");
        exit(1);
    }

    if (setsockopt(sockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(int)) == -1)
    {
        perror("setsockopt");
        exit(1);
    }

    my_addr.sin_family = AF_INET; //host byte order atau big endian
    my_addr.sin_port = htons(MYPORT); //short, network byte order
    my_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY; //diisi dengan ip address server
    memset(&(my_addr.sin_zero), '\0', 8);

    if (bind(sockfd, (struct sockaddr *)&my_addr, sizeof(struct sockaddr)) == -1)
    {
        perror("bind");
        exit(1);
    }

    if (listen(sockfd, BACKLOG) == -1)
    {
        perror("listen");
        exit(1);
    }

    sa.sa_handler = sigchld_handler; //menghander dead process
    sigemptyset(&sa.sa_mask);
    sa.sa_flags = SA_RESTART;

    if (sigaction(SIGCHLD, &sa, NULL) == -1)
    {
        perror("sigaction");
        exit(1);
    }

    while(1) //menerima koneksi dengan looping
    {
        sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);

        if ((new_fd = accept(sockfd, (struct sockaddr *)&their_addr, &sin_size)) == -1)
        {
            perror("accept");
            continue;
        }

        printf("server: got connection from %s\n", inet_ntoa(their_addr.sin_addr));

        if (!fork())
        {
            close(sockfd);

            if (send(new_fd, "Pengiriman data dengan stream socket berhasil!\n", 14, 0) == -1)
            {
                perror("send");
            }

            close(new_fd); //menutup proses
            exit(0);
        }

        close(new_fd);
    }

    return 0;

}

Berikut penjelasan dari program server:

Pada program server, program ini melakukan prosedur pembukaan koneksi yang di dalamnya berupa langkah-langkah seperti membuat socket, mengikat socket, menyiapkan socket, menerima koneksi, dan pengalamatan socket. 

Langkah-langkah menjalankan program

1. Simpan program client dengan nama client.c dan program server dengan nama server.c
2. Lakukan installasi gcc atau compiler untuk bahasa c lainnya (pada artikel ini menggunakan os fedora) 

   #yum install gcc
   

3. Lakukan kompilasi program

   #gcc client.c -o client
   #gcc server.c -o server
   

4. Jalankan program server, kemudian jalankan program client

   #./server
   #./client <ip server>
   

Berikut tampilan outputnya

• Client

• Server

Referensi:
Materi V-Class Gunadarma: Stream Socket Programming