Android работа с сетью http

Сетевая поддержка

2-й курс/Закрытая зона

Метки: ConnectivityManager , getBackgroundDataSetting() , java.net.InetAddress , android.net.TrafficStats

Быстрый старт

Как ни странно, но телефоны все дальше и дальше отдаляются от своей основной задачи — просто позвонить. Теперь устройство используется как платформа для сетевых игр, посещения сайтов, общения по Skype, ICQ и т.д. И поэтому телефону требуется обеспечить сетевую поддержку.

Мобильные устройства подключаются к Интернету при помощи 3G, Wi-Fi (в редких случаях и по кабелю), используя стандартные протоколы HTTP, HTTPS, TCP/IP, сокеты.

Основные моменты, на которые должен обратить внимание разработчик при реализации сетевой поддержки — обеспечение конфиденциальности, учет потребления заряда батареи, проверка доступности сети.

Android предоставляет разработчику все необходимые библиотеки для работы с сетью. Android использует для работы с сетью стандартные библиотеки Java , а также ряд своих библиотек.

В таблице приведены некоторые пакеты, относящиеся к сетевым возможностям, которые присутствуют в SDK Android:

java.net	Содержит классы, связанные с сетевыми функциями, в том числе сокеты потоков и датаграмм, протокол IP, а также общие средства для работы с HTTP. Это многоцелевой ресурс для работы с сетями.
java.io	Пакет не относится непосредственно к сетям. Его классы используются сокетами и соединениями, содержащимися в других пакетах Java. Они используются также для обмена с локальными файлами (что часто происходит при взаимодействии с сетью).
java.nio	Содержит классы, которые служат буфером для определенных типов данных. Удобен для организации сетевой связи между двумя конечными точками средствами Java.
org.apache.*	Набор пакетов, которые обеспечивают точный контроль и функции для HTTP-коммуникаций на основе Apache — популярного веб-сервера с открытым исходным кодом.
android.net	Содержит дополнительные сокеты доступа к сети в дополнение к основным классам java.net.*. Этот пакет включает в себя класс URI, который часто используется в разработке приложений Android, не связанных с сетью.
android.net.http	Содержит классы для работы с сертификатами SSL.
android.net.wifi	Содержит классы для реализации всех аспектов WiFi (802.11 Wireless Ethernet) на платформе Android.

Важно, чтобы ваше приложение:

• использовало сетевые сервисы только при необходимости (используйте локальное кэширование данных при первой возможности)
• предупреждало пользователя при использовании личной информации
• имело гибкие настройки включения и отключения различных функциональных возможностей без ущерба использования программы. Например, если уровни подгружаются из интернета, то первые несколько уровней должные быть зашиты в память программы
• проверяло наличие сети и обрабатывало эту ситуацию

Для настройки сетевой поддержки устройств используется приложение Настройки (Settings), в котором можно настроить различные режимы (Режим полёта, Wi-Fi, Мобильная сеть). Также там можно посмотреть сведения о беспроводной сети, её типе (CDMA, EDGE, GSM), уровень сигнала, состояние подключения к сотовой сети, состояние роуминга и др.

Вы вошли на сайт, как гость.
Необходимо зарегистрироваться, чтобы прочитать статью

Источник

Android для начинающих: использование REST API

Russian (Pусский) translation by Ilya Nikov (you can also view the original English article)

Большинство из нас стали весьма жадны до новой информации, что в Интернете является такой важной частью нашей жизни. Поэтому создание приложений Android со статичным контентом может быть плохой идеей. Вместо этого вам следует рассмотреть возможность создания приложений, которые могут отображать свежий контент каждый раз, когда пользователь их открывает.

Это может звучать сложно, но с большим количеством сайтов, которые раскрывают свои ресурсы через REST API, на самом деле это довольно просто. (Смотрите руководство для начинающих по HTTP и REST для примера.)

В этом уроке я расскажу вам, как использовать классы и методы, доступные в Android SDK, для подключения к удаленным веб-серверам и взаимодействия с ними с использованием их REST API.

1. Включение доступа к Интернету

Использование REST API, очевидно, связано с использованием Интернета. Тем не менее, приложения Android могут получить доступ к Интернету только в том случае, если у них есть разрешение android.permission.INTERNET . Поэтому перед началом написания любого сетевого кода вы должны убедиться, что в файле манифеста вашего проекта присутствуют следующие uses-permission теги:

Поскольку android.permission.INTERNET не считается опасным разрешением, вам не нужно запрашивать его во время выполнения на устройствах с уровнем API 23 или выше.

2. Создание фоновых потоков

Платформа Android не позволяет выполнять сетевые операции в основном потоке приложения. Поэтому весь ваш сетевой код должен принадлежать фоновому потоку. Самый простой способ создать такой поток — использовать метод execute() класса AsyncTask . В качестве единственного аргумента execute() ожидает объект Runnable .

Если вы хотите узнать больше о выполнении операций в фоновом потоке, я предлагаю вам прочитать этот учебник о фоновых операциях из серии Android для начинающих.

3. Создание HTTP-соединения

Используя метод openConnection() класса URL , вы можете быстро настроить соединение с любой конечной точкой REST. Возвращаемое значение openConnection() должно быть передано в экземпляр HttpURLConnection или HttpsURLConnection , в зависимости от доступа к конечной точке через HTTP или HTTPS. Оба HttpURLConnection и HttpsURLConnection позволяют выполнять такие операции, как добавление заголовков запросов и чтение ответов.

В следующем фрагменте кода показано, как настроить соединение с корневой конечной точкой API GitHub:

Обратите внимание, что HttpsURLConnection является подклассом класса HttpURLConnection .

4. Добавление заголовков запросов

Большинство веб-сайтов, предлагающих REST API, хотят иметь возможность однозначно идентифицировать ваше приложение. Самый простой способ помочь им сделать это — включить уникальный заголовок User-Agent во все ваши запросы.

Чтобы добавить заголовок User-Agent в ваш запрос, вы должны использовать метод setRequestProperty() объекта HttpURLConnection . Например, вот как вы устанавливаете заголовок User-Agent в my-rest-app-v0.1:

Вы можете добавить несколько заголовков к своему запросу, вызвав несколько раз метод setRequestProperty() . Например, следующий фрагмент кода добавляет заголовок Accept и кастомный заголовок Contact-Me :

5. Чтение ответов

После того как вы передали все заголовки запросов, вы можете проверить, есть ли у вас валидный ответ, используя метод getResponseCode() объекта HttpURLConnection .

Если класс HttpURLConnection получает код ответа на перенаправление, например 301, он автоматически обрабатывает его и следует за перенаправлением. Поэтому, как правило, вам не нужно будет писать дополнительный код для проверки перенаправления.

В случае отсутствия ошибок вы можете теперь вызвать метод getInputStream() , чтобы получить ссылку на входящий поток соединения.

Большинство REST API в наши дни возвращают данные, отформатированные как документы JSON. Поэтому, вместо прямого чтения из объекта InputStream , я предлагаю вам создать для него InputStreamReader .

6. Разбор JSON ответов

Android SDK имеет класс JsonReader, который позволяет легко разбирать документы JSON. Вы можете создать новый экземпляр класса JsonReader , передав объект InputStreamReader его конструктору.

То как вы извлекаете определенную часть информации из документа JSON, зависит от его структуры. Например, документ JSON, возвращаемый корневой конечной точкой REST API GitHub, выглядит следующим образом:

Как вы можете видеть, ответ — это только один большой объект JSON, содержащий несколько ключей. Чтобы извлечь из него значение с именем organization_url, вам нужно будет написать следующий код:

Вышеупомянутый код обрабатывает ответ JSON как поток токенов. Поэтому он потребляет очень мало памяти. Однако, поскольку он должен обрабатывать каждый отдельный токен один за другим, он может оказаться медленным при обработке больших ответов.

После того как вы извлечете всю необходимую информацию, вы всегда должны вызвать метод close() для объекта JsonReader , чтобы он освобождал все сохраненные ресурсы.

Вы также должны закрыть соединение, вызвав метод disconnect() объекта HttpURLConnection .

7. Использование разных HTTP методов

HTTP-интерфейсы REST используют методы HTTP для определения типа операции, которая должна выполняться над ресурсом. На предыдущих шагах мы использовали метод HTTP GET для выполнения операции чтения. Поскольку класс HttpURLConnection использует по умолчанию метод GET , нам не нужно было его явно указывать.

Чтобы изменить метод HTTP вашего объекта HttpURLConnection , вы должны использовать его метод setRequestMethod() . Например, следующий фрагмент кода открывает соединение с конечной точкой, принадлежащей httpbin.org, и устанавливает свой HTTP-метод в POST :

Как вы уже знаете, POST -запросы используются для отправки данных на сервер. При записи в выходной поток соединения вы можете легко добавить любые данные в тело запроса POST . Однако, прежде чем вы это сделаете, вы должны убедиться, что вы вызываете метод setDoOutput() объекта HttpURLConnection и передаете ему значение true .

В следующем фрагменте кода показано, как отправить на сервер простую пару «ключ-значение»:

8. Кэширование ответов

Всегда рекомендуется кэшировать ответы HTTP. Таким образом, вы можете не только сократить потребление пропускной способности вашего приложения, но и сделать его более отзывчивым. Начиная с уровня API 13, Android SDK предлагает класс HttpResponseCache , который позволяет легко реализовать кэширование без каких-либо изменений в вашей сетевой логике.

Чтобы установить кэш для вашего приложения, вы должны вызвать метод install() класса HttpResponseCache . Метод ожидает абсолютный путь, указывающий, где должен быть установлен кеш, и число, определяющее размер кеша. Вы можете использовать метод getCacheDir() , если вы не хотите указывать абсолютный путь вручную.

В следующем фрагменте кода устанавливается кеш размером 100 000 байт:

Как только кеш установлен, класс HttpURLConnection начинает использовать его автоматически. Чтобы проверить, работает ли ваш кеш, вы можете использовать его метод getHitCount() , который возвращает количество HTTP-ответов, которые были отправлены из кеша.

Заключение

Существуют тысячи REST API-интерфейсов, которые вы можете свободно использовать в своих приложениях для Android. Используя их, вы можете сделать ваше приложение более информативным, интересным и многофункциональным. В этом уроке вы узнали, как использовать класс HttpURLConnection для использования таких REST API. Вы также узнали, как создать кеш ответов HTTP, который снижает использование потребление сетевого трафика вашим приложением.

Если вы считаете, что использование HttpURLConnection слишком сложное, вам следует обратить внимание на сторонние библиотеки, такие как например, Volley. Библиотеки, подобные этой, используют класс HttpURLConnection внутри, но предоставляют множество удобных методов, которые позволяют сделать ваш код более кратким и читаемым.

Чтобы узнать больше о работе с сетью на платформе Android, вы можете обратиться к руководству по сетевым операциям Android.

Источник

Работа с сетью в Android: трафик, безопасность и батарейка

На сегодняшний день в Google Play насчитывается более 800 тысяч приложений. Многие из них реализованы на основе клиент-серверного общения. При разработке таких приложений нужно учесть три основных момента, о которых пойдет речь в этой статье.

О чем нужно помнить при реализации сетевой части приложения

Первое – это трафик. Не всегда есть возможность работать по бесплатному Wi-Fi-соединению, а мобильный интернет всё еще дорогой, и об этом нужно помнить, потому что трафик – это деньги пользователя.

Второе – это лимит батарейки. Мобильные устройства необходимы пользователю для каких-то повседневных дел, совещаний, прогулок, бизнеса, и когда батарейка садится в самый неподходящий момент, пользователь негодует.
Третье – это безопасность. Так как все-таки речь идет о мобильных клиентах, и данные гуляют по сети от клиента к серверу и обратно, то их необходимо защищать.

Подходы по реализации сетевого взаимодействия

Для начала вспомним, какие способы реализации клиент-серверного общения существуют и популярны на сегодняшний день.
Первый подход — на основе сокетов (здесь я имею в виду работу непосредственно с Socket API). Он часто используется в приложениях, где важна скорость доставки сообщения, важен порядок доставки сообщений и необходимо держать стабильное соединение с сервером. Такой способ зачастую реализуется в мессенджерах и играх.

Второй подход — это частые опросы (polling): клиент посылает запрос на сервер и говорит ему: «Дай мне свежие данные»; сервер отвечает на запрос клиента и отдает все, что у него накопилось к этому моменту.

Минус такого подхода в том, что клиент не знает, появились ли свежие данные на сервере. По сети лишний раз гоняется трафик, в первую очередь из-за частых установок соединений с сервером.

Третий подход — длинные опросы (long polling) — заключается в том, что клиент посылает «ожидающий» запрос на сервер. Сервер смотрит, есть ли свежие данные для клиента, если их нет, то он держит соединение с клиентом до тех пор, пока эти данные не появятся. Как только данные появились, он «пушит» их обратно клиенту. Клиент, получив данные от сервера, тут же посылает следующий «ожидающий» запрос и т.д.

Реализация этого подхода достаточно сложна на мобильном клиенте в первую очередь из-за нестабильности мобильного соединения. Зато при этом подходе трафика расходуется меньше, чем при обычном polling’e, т.к. сокращается количество установок соединений с сервером.
Механизм long polling, или пуш-уведомлений (push notifications), реализован в самой платформе Android. И, наверное, для большинства задач будет лучше использовать его, а не реализовывать самим. Ваше приложение подписывается у сервиса Google Cloud Messaging (GCM) на получение пуш-уведомлений.

Тем самым разрывается связь непосредственно между сервером и клиентом за счет того, что сервер работает с сервисом GCM и отправляет свежие данные всегда на этот сервис, а он уже в свою очередь реализует всю логику доставки этих данных до вашего приложения. Плюсы этого подхода в том, что устраняется необходимость частых установок соединения с сервером за счет того, что вы точно знаете, что данные появились, и об этом вас оповещает сервис GCM.
Из этих четырех подходов наиболее популярными при разработке бизнес-приложений являются пуш-уведомления и частые опросы. При реализации этих подходов нам так или иначе придется устанавливать соединение с сервером и передавать данные. Далее речь пойдет об инструментах, которые есть в наличии у разработчика для работы по HTTP/HTTPS-протоколам.

HttpUrlConnection и HttpClient

В арсенале Android-разработчика есть два класса для работы по этим протоколам. Первый – это java.net.HttpURLConnection, второй – org.apache.http.client.HttpClient. Обе эти библиотеки включены в Android SDK. Далее будут подробно рассмотрены основные моменты, которые будут влиять на трафик, батарею и безопасность при работе с каждой из этих библиотек.

С HttpURLConnection все просто. Один класс и все. Это объясняется тем, что родительский класс URLConnection был спроектирован для работы не только по HTTP-протоколу, а еще по таким, как file, mailto, ftp и т.п.

HttpClient спроектирован более объектно-ориентированно. В нем есть четкое разделение абстракций. В самом простом случае мы будем работать с пятью разными интерфейсами: HttpRequest, HttpResponse, HttpEntity и HttpContext. Поэтому апачевский клиент намного тяжеловеснее HttpUrlConnection.

Как правило, на все приложение существует всего один экземпляр класса HttpClient. Это обусловлено его тяжеловесностью. Использование отдельного экземпляра на каждый запрос будет расточительным. Мы можем, к примеру, хранить экземпляр HTTP-клиента в наследнике класса Application.

В случае HttpUrlConnection следует создавать на каждый запрос новый экземпляр клиента.

Из чего складывается трафик?

Во время работы нашего приложения картинка будет примерно такая.

Количество и частота запросов будет зависеть от функционала и насыщенности UI – интерфейса приложения. Каждый такой запрос устанавливает TCP-соединение с сервером. В данном случае трафик, который будет потрачен, будет равняться сумме установок соединений и сумме переданных данных. Понизить расход трафика в данном случае можно за счет использования долгоживущего соединения (keep alive).

Основная идея keep alive-соединения заключается в использовании одного и то же TCP-соединения для отправки и приема HTTP-запросов. Главные преимущества — снижение трафика и времени выполнения запроса. Мной был проделан простенький тест, который заключался в том, что выполнялось последовательно 10 запросов на один и тот же хост. Данные представлены в таблице ниже. При выключенном keep alive видно, что среднее время выполнения запроса составляло примерно две секунды. В случае с включенным keep alive это время снизилось до 1,7 секунды, что на 16% быстрее. Это обуславливается в первую очередь тем, что устраняется необходимость частой установки соединения с сервером. При использовании защищенного HTTPS-соединения разница была бы заметнее, т.к. процедура SSL Handshake гораздо тяжелее процедуры TCP Handshake.

Важным параметром keep alive-cоединения является keep alive duration. Он означает временной интервал. Если приходит несколько HTTP-запросов в пределах этого интервала, то будет переиспользоваться уже установленное TCP-соединение.

Из рисунка видно, что время между четвертым и третьим запросом превысило keep alive duration, поэтому создается новое TCP-соединение с сервером.
Давайте посмотрим, как можно настроить вышеописанный параметр. В случае HttpClient все хорошо, в нашем распоряжении есть интерфейс ConnectionKeepAliveStrategy. Переопределив метод getKeepAliveDuration, мы можем вернуть нужное значение параметра keep alive duration.

Работая с HttpUrlConnection, нужно помнить о баге в платформе Android 2.2 и отключать keep alive на платформах = 4.0.3 (API Level 15) должна стоять точка в начале домена

После вызова метода sync() у CookieSyncManager кука проставится только в WebView внутри вашего приложения, а в браузере — нет. Это ограничение накладывает система Android в целях безопасности

Защищенное соединение (HTTPS)

В завершение данной статьи я рассмотрю, как включить HTTPS в Android. Насколько мне известно, на других мобильных платформах достаточно включить HTTPS-схему, механизм транспорта SSL — и все должно работать. В Android есть некоторые проблемы, которые следует учитывать и решать. Для начала вспомним, как устанавливается защищенное соединение. На проблемное место указывает красная стрелка – это проверка подлинности сертификата.

Источник