LẬP TRÌNH MẠNG ( Network programming ) 1.Thông tin chung môn học - Tên môn học: Lập trình mạng - Mã môn học: CNPM1212 - Số đvht: - Loại môn học: Chuyên ngành bắt buộc - Các môn học tiên quyết: Mạng máy tính, phân tích thiết kế hệ thống, lập trình hướng đối tượng(OOP) - Phân bổ thời lượng: Lý thuyết: 45 tiết TH: 14 tiết Kiểm tra: tiết - Khoa/bộ môn phụ trách môn học: Công nghệ phần mềm 2.Mục đích, yêu cầu môn học - Trang bị cho học sinh kiến thức lập trình mạng, mô hình phương pháp lập trình mạng mà chủ yếu sử dụng Socket Lập trình phân tán đối tượng - Hình thành kỹ thuật lập trình mạng thông qua việc sử dụng ngôn ngữ lập trình cụ thể ngôn ngữ java - Học sinh hiểu sâu mạng biết cách lập trình với số giao thức dịch vụ phổ biến mạng DNS, Telnet, FTP, IMAP4, SMTP, POP3, TFTP, RTP, Hxxx biết cách phát triển chương trình ứng dụng mạng với giao thức - Tiếp cận mô hình lập trình mạng phức tạp mô hình multi-tier với phương pháp lập trình hướng dịch vụ(SOP), phương pháp sử dụng rộng rãi phát triển ứng dụng mạng lớn, phức tạp - Làm cho sinh viên nắm kỹ thuật lập trình ứng dụng mạng môi trường mạng cục bộ, mạng internet, mạng không dây ứng dụng mạng qua mạng PSTN, đồng thời hình thành kiến thức lập trình ứng dụng mạng thực tế, khả nghiên cứu thông qua hệ thống tập lớn - Xây dựng giao thức truyền thông đơn giản 3.Nội dung chi tiết môn học PHẦN I LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG MẠNG CƠ SỞ Chương Một số kiến thức sở cho lập trình mạng 1.1 Giới thiệu lập trình mạng Công thức: Lập trình mạng= KTM+ NNLT+MHLTM - KTM: Nắm kiến thức mạng máy tính - NNLT: Nắm ngôn ngữ lập trình - MHLTM: Mô hình lập trình mạng 1.2 Một số kiến thức mạng sở 1.2.1 Mô hình tham chiếu OSI/ISO họ giao thức TCP/IP 1.2.2 Dịch vụ tên miền DNS 1.2.3 Các giao thức TCP, UDP, IP, ARP, ICMP đơn vị truyền liệu chúng 1.2.4 Địa IP, mask, kỹ thuật chia mạng 1.2.5 Địa cổng (PORT), giải địa cổng 1.2.6 Socket, giao diện Socket, địa Socket 1.2.7 Địa vật lý(MAC) 1.2.8 An toàn, bảo mật mạng 1.3 Ngôn ngữ lập trình 1.3.1 Các ngôn ngữ lập trình 1.3.1.1 Giới thiệu đặc điểm, thư viện, kỹ thuật lập trình mạng NET Java - Lập trình NET - Lập trình JAVA 1.3.1.2 Các ngôn ngữ khác: VC++, VB, ASSEMBLER, C/C++ 1.3.2 Ôn tập Bổ túc kiến thức công nghệ JAVA 1.3.2.1.Lập trình Java sở 1.3.2.2 Lập trình Java OOP 1.3.2.3 Lập trình GUI Applet 1.3.2.4 Lập trình với CSDL 1.3.2.5 Kỹ thuật lập trình đa luồng(Thread) 1.3.2.6 Nhập xuất liệu với thiết bị vào/ra chuẩn, tệp mạng 1.3.2.7 Một số gói thư viện bản: java.io, java net, java rmi 1.4 Các mô hình lập trình mạng 1.4.1 Mô hình Client/Server 1.4.2 Mô hình peer – to – peer 1.4.3.Giới thiệu mô hình đa tầng lập trình hướng dịch vụ(SOP) 1.4.4 Giới thiệu mô hình MVC(Model- View- Controller) Chương Lập trình mạng với Socket 2.1 Lập trình với địa IP thẻ giao tiếp mạng(NIC) 2.1.1 Địa IPv4, IPv6 lớp thao tác với địa IP - InetAddress - Inet4Address - Inet6Address 2.1.2 Thẻ giao tiếp mạng lập trình với thể giao tiếp mạng - Đặc điểm NIC - Lớp NetworkInterface 2.1.3 Các ví dụ 2.2 Lập trình mạng với TCPSocket 2.2.1 Giao thức TCP 2.2.2 Đặc điểm chương trình server đáp ứng nhiều kết nối đồng thời 2.2.3 Một số lớp phục vụ lập trình mạng với TCP socket 2.2.3.1 Lớp ServerSocket: Đặc điểm, cấu tử, phương thức cách sử dụng 2.2.3.2 Lớp Socket: Đặc điểm, cấu tử, phương thức cách sử dụng 2.2.3.2 Một số lớp khác 2.2.4 Kỹ thuật lập trình truyền thông với giao thức TCP 2.2.5 Một số chương trình ví dụ 2.3 Lập trình mạng với UDPSocket 2.3.1 Giao thức UDP 2.3.2 Một số lớp phục vụ lập trình mạng với UDP socket 2.3.2.1 Lớp DatagramSocket: Đặc điểm, cấu tử, phương thức cách sử dụng 2.3.2.2 Lớp DatagramPackage: Đặc điểm, cấu tử, phương thức cách sử dụng 2.3.2.3 Một số lớp khác 2.3.2.4 Kỹ thuật lập trình truyền thông với giao thức UDP 2.3.2.5 Một số chương trình ví dụ 2.4 Xây dựng chương trình server phục vụ nhiều chương trình máy khách 2.4.1 Các mô hình server đáp ứng nhiều kết nối đồng thời lặp 2.4.2 Server đáp ứng nhiều kết nối đồng thời 2.4.3 Server đáp ứng nhiều kết nối kiểu lặp 2.4.4 Một số chương trình ví dụ 2.5 Lập trình truyền thông với địa Multicast BroadCast 2.5.1 Địa multicast broadcast 2.5.2 Các lớp java hỗ trợ lập trình multicast 2.5.3 Kỹ thuật lập trình truyền thông multicast broadcast 2.5.4 Một số chương trình ví dụ 2.6 Xây dựng ứng dụng mạng kểu peer-to-peer 2.6.1 Đặc điểm chương trình kiểu peer-to peer 2.6.2 Ky thuật lập trình ví dụ 2.7 lập trình với giao diện Raw Socket 2.7.1 Đặc điểm giao diện Raw Socket 2.7.2 Xây dựng số chương trình với RAW Socket java: ping, tracer, quét cổng phân tích gói tin Chương Lập trình với số giao thức mạng 3.1 Giới thiệu số giao thức mạng 3.2 Lập trình với giao thức Telnet i Đặc điểm giao thức Telnet ii Cơ chế làm việc giao thức Telnet iii Xây dựng chương trình TelnetServer đơn giản 3.2.3 Xây dựng chương trình TelnetClient đơn giản 3.2.4 Bài tập 3.3 Lập trình với giao thức FTP TFTP 3.3.1 Đặc điểm giao thức FTP 3.3.2 Mô hình chế làm việc 3.3.3 Tập lệnh đáp ứng FTP 3.3.4 Xây dựng chương trình truyền tệp FTP thử nghiệm 3.3.5 Bài tập 3.3.6 Lập trình với giao thức TFTP 3.4 Lập trình với giao thức SMTP, POP3, IMAP4 3.4.1 Mô hình hệ thống thư tín điện tử 3.4.2 Tập lệnh đáp ứng SMTP 3.4.3 Tập lệnh đáp ứng POP3 IMAP4 3.4.4 Lập trình ứng dụng gửi thư với SMTP 3.4.5 Lập trình ứng dụng truy cập hộp thư với POP3, IMAP4 3.4.6 Lập trình javamail 3.4.7 Bài tập 3.5 Lập trình ứng dụng mạng với giao thức HTTP 3.5.1 Đặc điểm chế truyền thông giao thức http 5.5.2 Các dạng thông điệp http 5.5.3 Khái niệm URL, URI 5.5.4 Lớp URL, URLCONNECTION lớp hỗ trợ khác Java 5.5.5 Bài tập ví dụ - Lập trình duyệt WEB đơn giản - Xây dựng chương trình WebServer - Xây dựng chương trình Proxy Server Chương Lập trình phân tán 4.1 Giới thiệu lập trình phân tán lập trình phân tán đối tượng 4.1.1 RPC 4.1.2 RMI 4.1.3 So sánh RMI với RPC 4.1.4 Các ngôn ngữ hỗ trọ lập trình phân tán 4.2 Lập trình phân tán đối tượng với RMI 4.2.1 Khái niệm RMI giao thức JRMP 4.2.2 Kỹ thuật lập trình RMI 4.2.3 Cơ chế làm việc RMI 4.2.4 Gói java.rmi java.rmi.server 4.2.5 Truyền tham số cho phương thức gọi từ xa 4.2.6 Kỹ thuật sử dụng đối tượng để sản sinh nhiều đối tượng 4.2.7 Trình đăng ký rmiregistry.exe trình ký tự định nghĩa 4.2.8 Bài tập ví dụ 4.3 Giới thiệu lập trình phân tán CORBO Chương Lập trình mạng với chế an toàn bảo mật 5.1 Giới thiệu lập trình an toàn bào mật mạng 5.2 Giao thưc SSL 5.3 Các lớp Java hỗ trợ lập trình socket với SSL 5.4 Kỹ thuật lập trình ứng dụng mạng sử dụng với SSL 5.5 Bài tập PHẦN II LẬP TRÌNH ỨNG DỤNG MẠNG NÂNG CAO Chương Kiến trúc đa tầng, lập trình hướng dịch vụ(SOP) webservice 6.1 Kiến trúc đa tầng(Multi-Tier) 6.2 Kỹ thuật lập trình hướng dịch vụ(SOP) 6.3 Lập trình WebService 6.4 Bài tập Chương Lập trình ứng dụng mạng thời gian thực 7.1 Giao thức RTP 7.2 Các giao thức Hxxx 7.3 Thư viện JTAPI 7.4 Phát triển dịch vụ thời gian thực mạng Internet 7.5 Xây dựng chương trình VoiIP Video Confrencing đơn giản Chương Lập trình số dịch vụ mạng vô tuyến 8.1 Mạng BlueTooth mạng Sensor 8.2 Dịch vụ WI-FI, WIMAX 8.3 Dịch vụ SMS, MMS 8.4 Thu nhận tín hiệu GPS 5.Học liệu * Tài liệu chủ yếu: [1],[3], [8],[21] [1] Java Network Programming, 3rd Edition, O’ Reilly, October 2004 [2] Essential Windows Communication Foundation for NET Framework 3.5, AddisonWesley, 2008 [3] TCP/IP Socket in Java, Second Edition, Elsevier, 2008 [4] TCP/IP Socket in C#, , Elsevier, 2004 [5] TCP/IP Sockets in C, Morgan KauFmann Publicshers, 2001 [6] Linux Socket Programming by Example, Que, 2000 [7] Core Java Volume II-Advanced Features, Eighth Edition, Prentice Hall, 08/2008 [8] J2SE 6.0 Documentation, J2EE 6.0 Documentation, J2ME Documentation: Networking Features, Java RMI, Java RMI over IIOP, CORBA, … [9] Rock Saw 0.6.2 API [10] The Java EE Tutorial for Sun Java System Application Server 9.1, Sun Microsystem, 2007 [11] The J2EE Architect’ s HandBook, DVT Press, 2004 [12] Beginning J2ME from Novice to Professional, thrird Edition, Apress, 2005 [13] SOA Using Java Web Services, Prentice Hall, 2007 [14] Beginning EJB Application Development, Apress, 2006 [15] Service Oriented Architecture With Java, Packt, 2008 [16] Developing Practical Wireless Application, Elsevier, 2007 [17] Designing Enterprise Application, Sun Microsystem, 2000 [18] Java Programming with Oracle JDBC, O’ Reilly, 2002 [19] The Complete Reference J2ME, McGraw-Hill, 2003 [20] USB Mass Storage( Designing and Programming Device And Embedded Hosts), Lakeview Reseach LLC, 2006 [21] TCP/IP protocol Suite 6.Hình thức tổ chức dạy học: Hỡnh thức tổ chức dạy-học Thời gian Nội dung Yêu cầu sinh viên Ghi Giờ lên lớp Lý thuyết Hướng dẫn Bài tập Thực Tự học, Thảo luận Tuần 1: Chương 3 Tuần 2: Chương 3 Tuần Chương Tuần 4: nt Tuần 5: nt Tuần 6: nt Tuần Chương 3 Tuần nt 3 Tuần nt 3 Tuần 10 Chương 3 Tuần 11 nt 3 Tuần 12 Chương Tuần 13 Chương 6 Tuần 14 Chương Tuần 15 Chương 3 3 3 3 7.Thang điểm đánh giá: 10/10 8.Phương pháp, hình thức kiểm tra-dánh giá kết học tập môn học: Các loại điểm kiểm tra va hình thức đánh giá: - Tham gia học tập trờn lớp: (đi học đầy đủ, chuẩn bị tốt tớch cực thảo luận,…); - Phần tự học, tự nghiờn cứu cú hướng dẫn giảng viờn: Dưới dạng tập lớn - Hoạt động theo nhúm: chia lớp theo nhúm (mỗi nhúm sinh viờn) - Kiểm tra - đỏnh giỏ kỡ: Thi viết - Kiểm tra - đỏnh giỏ cuối kỡ: Thi thực hành máy 8.2 Trọng số cỏc loại điểm kiểm tra: - Tham gia học tập trờn lớp: 10 % - Thực hành/Thớ nghiệm/Bài tập/Thảo luận: 10 % - Kiểm tra kỳ: 20 % - Kiểm tra cuối kỳ: 60 % Bao gồm: + Điểm tập lớn + Điểm thi hết môn Công thức: Điểm kiểm tra cuối kỳ= (2*Điểm thi hết môn + Điểm Bài tập lớn)/3