¿Qué un Socket y como funciona?

Un socket es un punto final de una conexión de red. En Java, los sockets se utilizan para establecer una comunicación entre un cliente y un servidor a través de una red. Un socket se compone de una dirección IP y un número de puerto, que identifican de manera única el punto final de la conexión.

¿Cómo funciona un Socket?

Cuando un cliente quiere comunicarse con un servidor, crea un socket y se conecta a la dirección IP y el número de puerto del servidor. El servidor, por su parte, escucha en un puerto específico y acepta las conexiones entrantes de los clientes. Una vez que se establece la conexión, el cliente y el servidor pueden intercambiar datos a través del socket. El socket se encarga de manejar la comunicación entre el cliente y el servidor, permitiendo enviar y recibir datos de manera bidireccional. Esto significa que tanto el cliente como el servidor pueden enviar y recibir datos al mismo tiempo.

Ejemplo de un Socket en Java

package socket;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.util.Random;

public class TestServer {
    // Este es el puerto en el que el servidor escuchará las conexiones
    public static final int PORT = 12345;
    // Este es el host en el que el servidor escuchará las conexiones
    public static final String HOST = "localhost";
    // Este es un elemento para generar números aleatorios
    private static final Random RANDOM = new Random();
    // Este es el tiempo de espera entre cada mensaje enviado por el servidor (1000 ms = 1 segundo)
    private static final int DELAY = 1000;

    public static void main(String[] args) {
        // Inicia el servidor
        startServer();
    }

    public static void startServer() {
        // Crea una nueva instancia de ServerSocket en el puerto especificado
        try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(PORT)) {
            System.out.println("Servidor iniciado en " + HOST + ":" + PORT);
            while (true) {
                try (Socket clientSocket = serverSocket.accept()) {
                    // Crea un writer para enviar mensajes al cliente
                    PrintWriter out = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true);
                    System.out.println("Cliente conectado desde " + clientSocket.getInetAddress() + ":" + clientSocket.getPort());
                    while (!clientSocket.isClosed()) {
                        // Genera un número aleatorio entre 1 y 100
                        int randomNumber = RANDOM.nextInt(100) + 1;
                        // Envía el número aleatorio al cliente
                        out.println(randomNumber);
                        System.out.println("Enviado: " + randomNumber);
                        // Espera un segundo antes de enviar el siguiente número
                        Thread.sleep(DELAY);
                    }
                } catch (Exception e) {
                    System.out.println("Error con cliente: " + e.getMessage());
                }
            }
        } catch (IOException e) {
            System.err.println("Error al iniciar el servidor: " + e.getMessage());
        }
    }
}

package socket;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.Socket;

public class TestClient {

    private static final String SERVER_IP = "localhost";
    private static final int PORT = 12345;
    private static int timeCounter = 0;

    public static void main(String[] args) {
        // Inicia el cliente
        connectToServer();
    }

    public static void connectToServer() {
        new Thread(() -> {
            try (Socket socket = new Socket(SERVER_IP, PORT);
                 BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()))) {

                System.out.println("Conectado al servidor");
                String inputLine;
                while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
                    System.out.println("Recibido: " + inputLine);
                    timeCounter++;
                }
            } catch (IOException e) {
                System.err.println("Error de conexión: " + e.getMessage());
            }
        }).start();
    }
}

Explicación del código

Servidor

ServerSocket: Se crea un ServerSocket en el puerto especificado (12345) y se inicia a la espera de conexiones entrantes.
Socket: Cuando un cliente se conecta, se acepta la conexión y se crea un Socket para manejar la comunicación con ese cliente.
PrintWriter: Se crea un PrintWriter para enviar mensajes al cliente.
Generación de números aleatorios: Se genera un número aleatorio entre 1 y 100 y se envía al cliente.
Delay: Se espera un segundo antes de enviar el siguiente número.
Manejo de excepciones: Se manejan las excepciones que pueden ocurrir durante la conexión y el envío de datos.
Cierre del socket: El socket se cierra automáticamente al salir del bloque try-with-resources.
Ciclo infinito: El servidor sigue escuchando conexiones entrantes y enviando números aleatorios hasta que se detiene manualmente.
Impresión de mensajes: Se imprimen mensajes en la consola para indicar el estado del servidor y los números enviados.

Cliente

Socket: Se crea un Socket para conectarse al servidor en la dirección IP y el puerto especificados.
BufferedReader: Se crea un BufferedReader para leer los mensajes enviados por el servidor.
Lectura de mensajes: Se lee un mensaje del servidor y se imprime en la consola.
Manejo de excepciones: Se manejan las excepciones que pueden ocurrir durante la conexión y la lectura de datos.
Cierre del socket: El socket se cierra automáticamente al salir del bloque try-with-resources.
Ciclo infinito: El cliente sigue leyendo mensajes del servidor hasta que se cierra la conexión.
Impresión de mensajes: Se imprimen mensajes en la consola para indicar el estado del cliente y los números recibidos.

Conclusión

Los sockets son una herramienta poderosa para establecer comunicación entre aplicaciones en red. En este ejemplo, hemos visto cómo crear un servidor y un cliente en Java que se comunican a través de sockets. El servidor envía números aleatorios al cliente, que los recibe y los imprime en la consola. Este es un ejemplo básico, pero los sockets se pueden utilizar para crear aplicaciones más complejas, como servidores web, aplicaciones de chat y mucho más. Los sockets son una parte fundamental de la programación de redes y son ampliamente utilizados en aplicaciones distribuidas.

Recursos adicionales

Last modified: 02 April 2025