웃엉의 프로그래밍 타임라인

기존 인터넷 네트워크

 : 클라이언트가 요청한 내용이 '복잡한 인터넷 망' 속에서 여러 노드를 걸쳐 패킷으로 전송

TCP/IP

: 인터넷과 관련된 모든 Protocol 의 총칭

TCP/IP의 4계층(TCP/IP 4-Layer)

IP (Internet Protocol)

- 패킷(Packet) 통신 단위로 출발지 IP -> 도착지 IP Address 에 데이터 전달(애플리케이션 계층에서 전달받은 전송데이터에 IP 정보를 추가하여 전송)

- IP 가 가진 대표 정보

1. 출발지 IP

2. 도착지 IP

- IP의 한계

1. 비연결성 : 패킷을 보냈는데 상대가 수신받지 못하는 경우, 패킷은 그대로 전송되나 확인할 수 없음

2. 비신뢰성 : 패킷이 중간에 소실되거나 순서대로 받지 못하는 경우

3. 프로그램 구분 : 같은 IP를 사용하는 서버에서 통신하는 Application이 둘 이상일 시

-> TCP 가 보완

TCP(Transmission Control Protocol), 전송제어 프로토콜

- 신뢰할 수 있는 프로토콜로 Internet 계층으로 전달 전 순서, 보증, 검증에 대한 정보를 추가

- TCP 가 가진 대표 정보

1. 출발지/도착지 PORT

2. 전송제어, 순서, 검증정보 (UDP와의 차이점)

- TCP 특징

1. 3 Way HandShake : 연결지향 (연결을 확인 한 후 데이터 전송, 비연결로 인한 서비스 불능 방지)

* 연결과정 :

 ① 클라이언트 -> 서버 : SYN(접속 요청)

 ② 서버 -> 클라이언트 : SYN+ACK(접속 요청, 요청 수락)

 ③ 클라이언트 -> 서버 : ACK(요청 수락)

 ④ 데이터 전송

2. 데이터 전달보증 : 데이터 소실 방지

3. 데이터 순서보장

DNS

- IP 를 기억하기 어려움과, IP 교체시 발생할 수 있는 문제를 해결

OSI 모델 (Open Systems Interconnection Reference Model)

: 국제표준화기구(ISO)에서 만든 네트워크 통신의 7단계 과정

7. 응용 계층 (Application Layer)

- 사용자가 네트워크에 접근할 수 있도록 함

- 사용자에게 보이는 유일한 계층이며 사용자를 위한 인터페이스 제공(FTP, SMTP, HTTP, DNS 등)

6. 표현 계층 (Presentation Layer)

- 응용계층으로부터 받은 데이터를 표준 포멧으로 변환

- 세션계층에서 온 데이터를 응용프로그램이 인식할 수 있는 데이터포멧으로 변환하여 응용계층에 전달(인코딩, 디코딩, 압축 등)

5. 세션 계층 (Session Layer)

- 프로세스사이에서 세션(Session)이라 불리는 연결의 확립하고 유지하며 동기화 하는 기능을 제공

- 표현계층으로부터 받은 데이터를 효율적인 세션관리를 위해 잛은 데이터 단위로 나눈 후에 전송 계층으로 내려 보냄

4.  전송 계층 (Pransport Layer)

- 세션을 맺고 있는 두 사용자 사이의 데이터 전송을 위한 종단간(End-to-End, 송신컴퓨터의 응용프로그램 - 수식컴퓨터의 응용프로그램) 제어를 담당

3. 네트워크 계층 (Network Layer)

- 송신자측에서 수신자측까지 데이터를 안전하게 전달하는 역할

- 논리적 링크를 설정하고 상위 계층 데이터를 작은 크기의 패킷으로 분할하여 전송하는 역할을 수행

2. 데이터링크 계층 (DataLink Layer)

- 물리계층 그대로의 전송설비를 신뢰할 수 있는 링크로 변환

- 상위계층인 네트워크에게 오류가 없는 물리계층로 보이도록 함

- 물리계층에서 전송하는 비트(Bit)에 대한 비트 동기 및 식별기능, 원활한 데이터의 전송을 위한 흐름제어, 안전한 데이터 전송을 위한 오류제어 기능 등을 수행

1. 물리 계층 (Physical Layer)

- 데이터를 물리매체상으로 전송하는 역할을 담당하는 계층

- 전송을 위해 필요한 물리적 링크의 설정, 유지, 해제를 담당

- 사용자장비와 네트워크 종단장비 사이의 물리적, 전기적인 인터페이스 규정, 전송 선로 종류에 따라 전송방식과 인코딩방식 결정

○ linux hostname 명령어(IP/NAME) 정리

- hostname -I : host IP

- hostname -A : host Name

○ ShellScript 작성 시 명령어 값 변수 선언 방식

#!/bin/bash

SERVER_HOST_NAME = $hostname -A
SERVER_HOST_IP = $hostname -I

○ 코딩 작성 중 실수 내용

- 코딩테스트 문제를 풀던 중 JAVA 제곱근을 사용해야 하는 코드가 나왔는데 Math.pow(a,b)가 아닌 a^b를 사용

○ 원인 파악

- '^'는 XOR 논리연산자

(ex. JAVA에서 4^7 실행 시-> 2진법 100 , 111의 XOR 연산자로 011 정답 3)

- 알고 있었으나 습관적으로 a^b라고 사용

- 왜 저게 습관이 되었는지 생각해보니 컴퓨터상으로 문서작성(hwp, word) 을 할 때 제곱근을 표현할 수 없어 자주 a^b라고 작성했는데 JAVA에도 무심코 사용하면서 오류 발생

- 코딩테스트 진행 시 알게모르게 작성했다가 Error원인이 파악 안되면서 이상한 곳에서 시간을 잡아먹는것을 방지하지 위해 오답노트 작성

○ 문제링크

https://www.hackerrank.com/challenges/java-stdin-stdout/problem

○ 문제 내용 요약

Input Format

There are three lines of input:

1. The first line contains an integer.
2. The second line contains a double.
3. The third line contains a String.

Output Format

There are three lines of output:

1. On the first line, print String: followed by the unaltered String read from stdin.
2. On the second line, print Double: followed by the unaltered double read from stdin.
3. On the third line, print Int: followed by the unaltered integer read from stdin.

To make the problem easier, a portion of the code is already provided in the editor.

Note: If you use the nextLine() method immediately following the nextInt() method, recall that nextInt() reads integer tokens; because of this, the last newline character for that line of integer input is still queued in the input buffer and the next nextLine() will be reading the remainder of the integer line (which is empty).

import java.util.Scanner;

public class Solution {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        
        int i = scan.nextInt();
        // Write your code here.

        System.out.println("String: " + s);
        System.out.println("Double: " + d);
        System.out.println("Int: " + i);
    }
}

○ 문제의 핵심

- scan.nextInt() 동작 이후 scan.nextLine() 진행시 개행문자 '\n' 이 개행문자로 남아 다음 본문을 재대로 인식하지 못한 부분을 해결

○ 해결방법

1. int, double도 scan.nextLine()으로 입력받은 후 Integer.parseInt(String); Double.parseDouble(String); 으로 변경

(BUT, 해당 문제는 최초에 Write your Code here 전 int i 를 받고 있어 다음 문장을 작성해야하므로 Integer.parseInt(String) 를 사용할 수 없음)

2. 숫자 먼저 받은 후(int, Double) String을 받기전 scan.nextLine(); 으로 개행문자 제거

다음 scan.nextLine(); 을 이용해 정상적인 문자열 scan 진행

import java.util.Scanner;

public class Solution {

    public static void main(String[] args) {
        Scanner scan = new Scanner(System.in);
        
        int i = scan.nextInt();
        // Write your code here.
        double d = scan.nextDouble();
        scan.nextLine();
        String s = scan.nextLine();

        System.out.println("String: " + s);
        System.out.println("Double: " + d);
        System.out.println("Int: " + i);
    }
}

Controller에서 작업 중 특정 back URL로 redirect를 하는 상황이 생긴다.

아래와 같이 작성하면 된다.

URL redirect 소스코드(Java)

	@RequestMapping("redirect")
	public String redirectTest(String url){
		return "redirect:" + url;
	}

이렇게 보내면 redirect를 이용해서 URL을 보낼 수 있지만 parameter도 필요하다면?

다양한 방법이 있지만 java에 model과 jsp에 jquery를 이용해 redirect하는 방법을 제시하고자 한다.

URL redirect parameter 추가 소스코드(Java, jsp)

	@RequestMapping("redirect")
	public String redirectTest(String url, Model model){
		model.addAttribute("name","호파");
		model.addAttribute("local","seoul");
		model.addAttribute("sex","m");
		model.addAttribute("redirectUrl",url);
		return "redirect" //view->redirect.jsp를 호출
	}

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8" pageEncoding="UTF-8"%>
<%@ taglib prefix="c" uri="http://java.sun.com/jsp/jstl/core"%>

Linux에서 Java 클래스를 올려 실행시키는 방법에 대한 정리를 하겠습니다. Java클래스를 실행하기 전에

Linux서버에 java파일을 올리는 것이 첫번째로 해야 합니다. 당연히 java 파일이 있어야 컴파일과 실행을 진행할 수 있습니다.
첫번째로 서버에 저장하는 방법을 확인해보겠습니다!

작성한 java 파일, jar를 서버에 저장하기

- FTP 클라이언트 소프트웨어 파일질라(FileZilla)를 이용하여 간편하게 서버에 접속하고 파일을 저장한다.

파일질라(FileZilla) : 오픈 소스 크로스 플랫폼의 자유 소프트웨어인 FTP 소프트웨어로
파일질라 클라이언트와 파일질라 서버로 구분되어 있다.

서버와 클라이언트의 파일 업/다운로드를 간편하게 할 수 있도록 도와준다. (다운로드 링크 https://filezilla-project.org/)

Linux에서 Java 실행 시키기

1. 패키지 선언이 선언이 된 java 파일을 컴파일하여 실행하기

간단하다. 올린 클래스 파일에 대해 linux 명령어로 컴파일을 하고 실행시킨다.

- java 파일 컴파일 하기

위 명령어는 현재 디렉토리에 HelloWorld.java 파일이 존제해야 실행 가능하다.
명령어에 존재하는 점(.)은 현재 디렉토리를 classpath로 지정하겠다는 의미이며
java 실행시 class 파일을 찾을 때 사용되는 경로(classpath)가 된다.

다음으로 java 명령어를 이용해 컴파일 된 class를 실행시키면 된다.

- 컴파일 된 class를 실행시키기

2. Jar 파일을 classpath에 추가한 후 컴파일하여 실행하기

Linux 서버 내에서 tomcat이 아닌 Java Application으로 만들어 Socket프로그램을 계속 돌릴 수 있게 하기 위해
Java Class 세개와 시작과 중지를 담당하는 두 개의 shell script를 만들게 되었습니다.

작업을 진행하면서 사용하게 된 Linux PID 얻기 관련 명령어를 정리해보겠습니다.

1. 프로세스 PID 확인하기

현재 패키지(com.socket.server)에 클래스(Server)가 프로세스로 실행이 되고 있는지 확인하는 명령어이다.

cmd Result

2. 프로세스 PID만 얻어오기

위 1번 cmd를 실하면 result와 같이 process정보를 각 열로 정리해서 보여준다
우리가 원하는 PID 정보는 2열에 존재하며 awk '{print $2}'를 붙이면 원하는 결과를 가져올 수 있다.

참고로 awk '{print $2}'에 숫자는
awk '{print $1, $2}', awk '{print $1 $2}' 등 원하는 정보값을 열에 맞게 설정해서 가져올 수 있다.

cmd Result

3. 얻어 온 PID정보를 파일로 저장하기

검색한 정보를 현재 디렉토리에 pid라는 이름으로 저장하는 명령이다.
이번 프로젝트를 하면서 개인적으로
PID값을 저장해서 shell Script에서 for문을 사용할 때 pid라는 파일을 불러와 사용하고 있다.

cmd Result

회사업무 중 Linux서버에 소켓서버를 둔 후 Client에서 shellScript를 실행시키는 프로그래밍을 하게 되었습니다.

이와 관련된 내용을 정리함과 동시에 sample소스를 함께 추가해보겠습니다!

- TCP/IP Socket 통신?

클라이언트와 서버가 지정된 포트를 이용해 통신한다.

클라이언트에서 연결하거나 데이터 교환시에 포트를 이용하며 JAVA에서는 ServerSocket와 Socket를 이용하여 구현한다.

- Client Socket (클라이언트 소켓)

최초 포트에 접속을 요청하는 소켓이다. 서버소켓으로 연결을 요청하고 데이터 전송을 한다.

- Server Socket (서버 소켓)

서버에서만 사용되는 소켓으로 클라이언트에서 연결 요청이 오기까지 대기상태를 유지않다.

이후 연결 요청시 클라이언트화 연결을 하고 서버내에 소켓을 만들어 데이더 작업을 진행한다.

Java 소켓통신 관련 소스코드

클라이언트 소켓과 서버소켓을 sample 소스코드를 소개합니다.

아래의 코드는 가장 기본코드이며

Server소스에서는 Thread를 구현하여 여러 클라이언트가 들어와도 작업을 처리할 수 있도록 해주는 것이 더 좋습니다.

Client.java

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

public class Client {
	
	final static String SERVER_IP = "127.0.0.1"; 
	final static int SERVER_PORT = 1225;
	final static String MESSAGE_TO_SERVER = "Hi, Server";
	
	public static void main(String[] args) {
		
		Socket socket = null;
		
		try {
			/** 소켓통신 시작 */
			socket = new Socket(SERVER_IP,SERVER_PORT);
			System.out.println("socket 연결");
		
			/**	Client에서 Server로 보내기 위한 통로 */
			OutputStream os = socket.getOutputStream();
			/**	Server에서 보낸 값을 받기 위한 통로 */
			InputStream is = socket.getInputStream();
			
			os.write( MESSAGE_TO_SERVER.getBytes() );
			os.flush();
			
			byte[] data = new byte[16];
			int n = is.read(data);
			final String resultFromServer = new String(data,0,n);
			
			System.out.println(resultFromServer);
			
			socket.close();
		} catch (UnknownHostException e) {
			e.printStackTrace();
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
	}
}

Server.java

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class Server extends Thread {
	
	final static int SERVER_PORT = 1225;
	final static String MESSAGE_TO_SERVER = "Hello, Client";
	
	public static void main(String[] args) {
		
		ServerSocket serverSocket = null;
		
		try {
			serverSocket = new ServerSocket(SERVER_PORT);
			
			
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
		try {
			while (true) {
				System.out.println("socket 연결 대기");
				Socket socket = serverSocket.accept();
				System.out.println("host : "+socket.getInetAddress()+" | 통신 연결 성공");
				
				/**	Server에서 보낸 값을 받기 위한 통로 */
				InputStream is = socket.getInputStream();
				/**	Server에서 Client로 보내기 위한 통로 */
				OutputStream os = socket.getOutputStream();
				
				byte[] data = new byte[16];
				int n = is.read(data);
				final String messageFromClient = new String(data,0,n);
				
				System.out.println(messageFromClient);
				
				os.write( MESSAGE_TO_SERVER.getBytes() );
				os.flush();
				
				is.close();
				os.close();
				socket.close();
			}
			
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
		
	}
}

class SocketRun implements Runnable {

	private Socket socket = null;
	
	SocketRun( Socket socket ){
		this.socket = socket;
	}
	
	@Override
	public void run() {
		
	}
}