게시 됨Linux

Linux에서 Socket으로 채팅구현하기

서버를 구동시킨 후 클라이언트를 실행합니다.
클라이언트는 2개 이상 실행이 가능하며 단체 대화방 처럼 사용이 가능합니다.
서버에서 지원하는 명령어는 아래와 같습니다.
help num_user num_chat ip_list

Server

컴파일 및 실행 방법

1
2
$ gcc -o server server.c -lpthread
$ ./server 9999

소스코드

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <strings.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/file.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>
#include <pthread.h>

#define MAXLINE  511
#define MAX_SOCK 1024 // 솔라리스의 경우 64

char *EXIT_STRING = "exit";	// 클라이언트의 종료요청 문자열
char *START_STRING = "Connected to chat_server \n";
// 클라이언트 환영 메시지
int maxfdp1;				// 최대 소켓번호 +1
int num_user = 0;			// 채팅 참가자 수
int num_chat = 0;			// 지금까지 오간 대화의 수
int clisock_list[MAX_SOCK];		// 채팅에 참가자 소켓번호 목록
char ip_list[MAX_SOCK][20];		//접속한 ip목록
int listen_sock;			// 서버의 리슨 소켓

							// 새로운 채팅 참가자 처리
void addClient(int s, struct sockaddr_in *newcliaddr);
int getmax();				// 최대 소켓 번호 찾기
void removeClient(int s);	// 채팅 탈퇴 처리 함수
int tcp_listen(int host, int port, int backlog); // 소켓 생성 및 listen
void errquit(char *mesg) { perror(mesg); exit(1); }

time_t ct;
struct tm tm;

void *thread_function(void *arg) { //명령어를 처리할 스레드
	int i;
	printf("명령어 목록 : help, num_user, num_chat, ip_list\n");
	while (1) {
		char bufmsg[MAXLINE + 1];
		fprintf(stderr, "\033[1;32m"); //글자색을 녹색으로 변경
		printf("server>"); //커서 출력
		fgets(bufmsg, MAXLINE, stdin); //명령어 입력
		if (!strcmp(bufmsg, "\n")) continue;   //엔터 무시
		else if (!strcmp(bufmsg, "help\n"))    //명령어 처리
			printf("help, num_user, num_chat, ip_list\n");
		else if (!strcmp(bufmsg, "num_user\n"))//명령어 처리
			printf("현재 참가자 수 = %d\n", num_user);
		else if (!strcmp(bufmsg, "num_chat\n"))//명령어 처리
			printf("지금까지 오간 대화의 수 = %d\n", num_chat);
		else if (!strcmp(bufmsg, "ip_list\n")) //명령어 처리
			for (i = 0; i < num_user; i++)
				printf("%s\n", ip_list[i]);
		else //예외 처리
			printf("해당 명령어가 없습니다.help를 참조하세요.\n");
	}
}

int main(int argc, char *argv[]) {
	struct sockaddr_in cliaddr;
	char buf[MAXLINE + 1]; //클라이언트에서 받은 메시지
	int i, j, nbyte, accp_sock, addrlen = sizeof(struct
		sockaddr_in);
	fd_set read_fds;	//읽기를 감지할 fd_set 구조체
	pthread_t a_thread;

	if (argc != 2) {
		printf("사용법 :%s port\n", argv[0]);
		exit(0);
	}

	// tcp_listen(host, port, backlog) 함수 호출
	listen_sock = tcp_listen(INADDR_ANY, atoi(argv[1]), 5);
	//스레드 생성
	pthread_create(&a_thread, NULL, thread_function, (void *)NULL);
	while (1) {
		FD_ZERO(&read_fds);
		FD_SET(listen_sock, &read_fds);
		for (i = 0; i < num_user; i++)
			FD_SET(clisock_list[i], &read_fds);

		maxfdp1 = getmax() + 1;	// maxfdp1 재 계산
		if (select(maxfdp1, &read_fds, NULL, NULL, NULL) < 0)
			errquit("select fail");

		if (FD_ISSET(listen_sock, &read_fds)) {
			accp_sock = accept(listen_sock,
				(struct sockaddr*)&cliaddr, &addrlen);
			if (accp_sock == -1) errquit("accept fail");
			addClient(accp_sock, &cliaddr);
			send(accp_sock, START_STRING, strlen(START_STRING), 0);
			ct = time(NULL);			//현재 시간을 받아옴
			tm = *localtime(&ct);
			write(1, "\033[0G", 4);		//커서의 X좌표를 0으로 이동
			printf("[%02d:%02d:%02d]", tm.tm_hour, tm.tm_min, tm.tm_sec);
			fprintf(stderr, "\033[33m");//글자색을 노란색으로 변경
			printf("사용자 1명 추가. 현재 참가자 수 = %d\n", num_user);
			fprintf(stderr, "\033[32m");//글자색을 녹색으로 변경
			fprintf(stderr, "server>"); //커서 출력
		}

		// 클라이언트가 보낸 메시지를 모든 클라이언트에게 방송
		for (i = 0; i < num_user; i++) {
			if (FD_ISSET(clisock_list[i], &read_fds)) {
				num_chat++;				//총 대화 수 증가
				nbyte = recv(clisock_list[i], buf, MAXLINE, 0);
				if (nbyte <= 0) {
					removeClient(i);	// 클라이언트의 종료
					continue;
				}
				buf[nbyte] = 0;
				// 종료문자 처리
				if (strstr(buf, EXIT_STRING) != NULL) {
					removeClient(i);	// 클라이언트의 종료
					continue;
				}
				// 모든 채팅 참가자에게 메시지 방송
				for (j = 0; j < num_user; j++)
					send(clisock_list[j], buf, nbyte, 0);
				printf("\033[0G");		//커서의 X좌표를 0으로 이동
				fprintf(stderr, "\033[97m");//글자색을 흰색으로 변경
				printf("%s", buf);			//메시지 출력
				fprintf(stderr, "\033[32m");//글자색을 녹색으로 변경
				fprintf(stderr, "server>"); //커서 출력
			}
		}

	}  // end of while

	return 0;
}

// 새로운 채팅 참가자 처리
void addClient(int s, struct sockaddr_in *newcliaddr) {
	char buf[20];
	inet_ntop(AF_INET, &newcliaddr->sin_addr, buf, sizeof(buf));
	write(1, "\033[0G", 4);		//커서의 X좌표를 0으로 이동
	fprintf(stderr, "\033[33m");	//글자색을 노란색으로 변경
	printf("new client: %s\n", buf);//ip출력
	// 채팅 클라이언트 목록에 추가
	clisock_list[num_user] = s;
	strcpy(ip_list[num_user], buf);
	num_user++; //유저 수 증가
}

// 채팅 탈퇴 처리
void removeClient(int s) {
	close(clisock_list[s]);
	if (s != num_user - 1) { //저장된 리스트 재배열
		clisock_list[s] = clisock_list[num_user - 1];
		strcpy(ip_list[s], ip_list[num_user - 1]);
	}
	num_user--; //유저 수 감소
	ct = time(NULL);			//현재 시간을 받아옴
	tm = *localtime(&ct);
	write(1, "\033[0G", 4);		//커서의 X좌표를 0으로 이동
	fprintf(stderr, "\033[33m");//글자색을 노란색으로 변경
	printf("[%02d:%02d:%02d]", tm.tm_hour, tm.tm_min, tm.tm_sec);
	printf("채팅 참가자 1명 탈퇴. 현재 참가자 수 = %d\n", num_user);
	fprintf(stderr, "\033[32m");//글자색을 녹색으로 변경
	fprintf(stderr, "server>"); //커서 출력
}

// 최대 소켓번호 찾기
int getmax() {
	// Minimum 소켓번호는 가정 먼저 생성된 listen_sock
	int max = listen_sock;
	int i;
	for (i = 0; i < num_user; i++)
		if (clisock_list[i] > max)
			max = clisock_list[i];
	return max;
}

// listen 소켓 생성 및 listen
int  tcp_listen(int host, int port, int backlog) {
	int sd;
	struct sockaddr_in servaddr;

	sd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
	if (sd == -1) {
		perror("socket fail");
		exit(1);
	}
	// servaddr 구조체의 내용 세팅
	bzero((char *)&servaddr, sizeof(servaddr));
	servaddr.sin_family = AF_INET;
	servaddr.sin_addr.s_addr = htonl(host);
	servaddr.sin_port = htons(port);
	if (bind(sd, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr)) < 0) {
		perror("bind fail");  exit(1);
	}
	// 클라이언트로부터 연결요청을 기다림
	listen(sd, backlog);
	return sd;
}

Client

컴파일 및 실행 방법

1
2
$ gcc -o client client.c
$ ./client 127.0.0.1 9999 nick

소스코드

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <strings.h>
#include <fcntl.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/time.h>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <time.h>

#define MAXLINE     1000
#define NAME_LEN    20

char *EXIT_STRING = "exit";
// 소켓 생성 및 서버 연결, 생성된 소켓리턴
int tcp_connect(int af, char *servip, unsigned short port);
void errquit(char *mesg) { perror(mesg); exit(1); }

int main(int argc, char *argv[]) {
	char bufname[NAME_LEN];	// 이름
	char bufmsg[MAXLINE];	// 메시지부분
	char bufall[MAXLINE + NAME_LEN];
	int maxfdp1;	// 최대 소켓 디스크립터
	int s;		// 소켓
	int namelen;	// 이름의 길이
	fd_set read_fds;
	time_t ct;
	struct tm tm;

	if (argc != 4) {
		printf("사용법 : %s sever_ip  port name \n", argv[0]);
		exit(0);
	}

	s = tcp_connect(AF_INET, argv[1], atoi(argv[2]));
	if (s == -1)
		errquit("tcp_connect fail");

	puts("서버에 접속되었습니다.");
	maxfdp1 = s + 1;
	FD_ZERO(&read_fds);

	while (1) {
		FD_SET(0, &read_fds);
		FD_SET(s, &read_fds);
		if (select(maxfdp1, &read_fds, NULL, NULL, NULL) < 0)
			errquit("select fail");
		if (FD_ISSET(s, &read_fds)) {
			int nbyte;
			if ((nbyte = recv(s, bufmsg, MAXLINE, 0)) > 0) {
				bufmsg[nbyte] = 0;
				write(1, "\033[0G", 4);		//커서의 X좌표를 0으로 이동
				printf("%s", bufmsg);		//메시지 출력
				fprintf(stderr, "\033[1;32m");	//글자색을 녹색으로 변경
				fprintf(stderr, "%s>", argv[3]);//내 닉네임 출력

			}
		}
		if (FD_ISSET(0, &read_fds)) {
			if (fgets(bufmsg, MAXLINE, stdin)) {
				fprintf(stderr, "\033[1;33m"); //글자색을 노란색으로 변경
				fprintf(stderr, "\033[1A"); //Y좌표를 현재 위치로부터 -1만큼 이동
				ct = time(NULL);	//현재 시간을 받아옴
				tm = *localtime(&ct);
				sprintf(bufall, "[%02d:%02d:%02d]%s>%s", tm.tm_hour, tm.tm_min, tm.tm_sec, argv[3], bufmsg);//메시지에 현재시간 추가
				if (send(s, bufall, strlen(bufall), 0) < 0)
					puts("Error : Write error on socket.");
				if (strstr(bufmsg, EXIT_STRING) != NULL) {
					puts("Good bye.");
					close(s);
					exit(0);
				}
			}
		}
	} // end of while
}

int tcp_connect(int af, char *servip, unsigned short port) {
	struct sockaddr_in servaddr;
	int  s;
	// 소켓 생성
	if ((s = socket(af, SOCK_STREAM, 0)) < 0)
		return -1;
	// 채팅 서버의 소켓주소 구조체 servaddr 초기화
	bzero((char *)&servaddr, sizeof(servaddr));
	servaddr.sin_family = af;
	inet_pton(AF_INET, servip, &servaddr.sin_addr);
	servaddr.sin_port = htons(port);

	// 연결요청
	if (connect(s, (struct sockaddr *)&servaddr, sizeof(servaddr))
		< 0)
		return -1;
	return s;
}
 게시 됨Projects

(개인 프로젝트) 클라이언트를 관리하는 서버 프로그램 작성

소개

  • 인원 : 1인
  • 담당 : 프로그램 구현 전체
  • 개발 환경 : Ubuntu 16.04 LTS, VMware Workstation 14 Player
  • 문제
    • 클라이언트 간의 채팅 프로그램을 기반으로 작성한다.
    • 서버는 접속하는 클라이언트가 송신한 메시지를 모두 관리하고 모니터링 한다.
    • 클라이언트가 보내는 문자를 모두 기록하고 있으며, 총 문자 수, 보낸 시간 등의 내역을 보관한다.
    • 이 외에 서버는 총 접속자 수(클라이언트의 총 접속자 수), 각 클라이언트의 접속 시간, 클라이언트의 IP를 관리한다.
    • 클라이언트는 최소 5개 이상 접속이 되도록 작성하시오.
  • 소스코드 : Linux에서 Socket으로 채팅구현하기
  • 사용법 : Linux에서 Socket으로 채팅구현하기

내용

컴퓨터의 수가 부족하여 부득이하게 로컬에서 다중 클라이언트를 실행하였습니다.


이 중에 가장 오른 쪽 위에 있는 터미널이 서버 역할을 하고 있습니다.
서버에서는 클라이언트가 보내는 메시지를 모두 확인할 수 있습니다.


위 터미널은 서버가 처음 실행되었을 때 나오는 화면이고, 서버는 4가지의 명령어를 사용할 수 있습니다.

  • help : 도움말 출력
  • num_user : 현재 접속한 유저의 수
  • num_chat : 현재까지 오간 대화의 수
  • ip_list : 현재 접속한 유저들의 IP

어려웠던 점

이 문제를 해결하면서 어려웠던 점은 기능 구현보다 터미널의 글씨에 색상을 입히는 작업이었습니다. 일반적인 printf로는 잘 작동하지 않았고, write나 fprintf(stderr)을 이용해서 해결하였습니다.

배운 점

이번 프로젝트는 사용자 편의성을 높이는 데에 더욱 집중하였고, 더욱 깔끔한 출력을 하기 위해서 많은 시간을 투자하였습니다. 그러다보니 평소에 습득하지 못했던 지식을 더욱 알아갈 수 있는 계기가 되었고, 실력향상에 많은 도움이 되었습니다.

Follow

Tags

AI1
Android1
C1
C#2
C++7
CS1881
CUDA1
Chat2
Database1
Diary1
Editor1
FTP2
Game2
JUnit1
Java1
Javascript2
Linux5
Markdown1
Messenger1
MySQL1
NHN1
OpenMP2
Oracle1
PHP1
Partitioning1
Python1
Redis1
STL2
Secure1
Server2
Singleton1
Socket2
Spring3
Tomcat1
Typora1
Unity1

Categories

Recent

Archives

×