Кафедра ИСиТ УО ВГТУ
  • Специальности
    • Экономика электронного бизнеса
    • Информационные системы
    • Information Control Systems
  • Каталог
  • Сайт кафедры
  • Сервисы
    • GitLab
    • JupyterHub
    • Soft
  1. ИСиТ
  2. ПСП
  3. Практика
  4. Лаб. работа “Концепция распределённой обработки данных и технологии удалённой обработки данных”
  • ИСиТ
    • АОС
      • Теория
        • Введение в операционные системы
        • Управление памятью
        • Управление процессами
        • Система ввода-вывода
        • Информационная безопасность
        • Виртуализация
      • Слайды
      • Практика
    • РВПсИПП
      • Теория
        • Настройка среды разработки для PHP
        • Введение в PHP
        • Работа с базами данных в PHP
        • Объектно-ориентированные возможности PHP
        • Разработка web-приложений на базе фреймворков
        • Основы Laravel
        • Шаблоны в Laravel
        • Модели и базы данных в Laravel
        • Формы и валидация в Laravel
        • Аутентификация и авторизация в Laravel
        • Создание REST API в Laravel
        • Работа с файлами и изображениями в Laravel
        • Тестирование и отладка в Laravel
        • Введение в фреймворк Symfony
        • Маршруты и контроллеры в Symfony
        • Шаблоны и Twig в Symfony
        • Формы и валидация в Symfony
        • Доступ к базам данных в Symfony
        • Аутентификация и авторизация в Symfony
        • Сервисы и зависимости в Symfony
        • Создание REST API в Symfony
        • Работа с файлами и медиа в Symfony
        • Сравнение и выбор фреймворка
        • Развертывание веб-приложения
      • Практика
        • Регистрация в JupyterHub
        • Лаб. работа “Основы PHP”
        • Лаб. работа “Массивы в PHP”
        • Лаб. работа “Создание веб-приложений с использованием Slim”
        • Лаб. работа 1 “Создание нового приложения Laravel”
        • Лаб. работа 2 “Добавление главной страницы и базовых маршрутов”
        • Лаб. работа 3 “Создание моделей, миграций и сидеров”
        • Лаб. работа 4 “Создание индексных страниц и пагинация”
        • Лаб. работа 5 “Создание форм для работы с сущностями”
        • Лаб. работа 6 “Работа с файлами (эмуляция S3-хранилища)”
        • Лаб. работа “Создание маршрутов в Laravel”
        • Лаб. работа “Работа с базами данных в Laravel”
        • Лаб. работа “Работа с формами в Laravel”
        • Лаб. работа “Аутентификация и авторизация в Laravel”
        • Лаб. работа “Работа с файлами в Laravel”
        • Лаб. работа “Тестирование и оптимизация в Laravel”
        • Лаб. работа “Создание REST API в Laravel”
        • Лаб. работа “Основы Symfony”
        • Лаб. работа “Шаблоны и представления в Symfony”
        • Лаб. работа “Работа с базами данных в Symfony”
        • Лаб. работа “Формы и аутентификация в Symfony”
        • Лаб. работа “Сервисы и зависимости в Symfony”
        • Лаб. работа “REST API в Symfony”
        • Лаб. работа “Работа с медиа контентом в Symfony”
        • Лаб. работа “Создание и развертывание проекта”
        • Расчетно-графическая работа: Разработка веб-приложения с использованием Laravel
          • Методические рекомендации по выполнению работы
          • Варианты заданий для расчетно-графической работы
    • ПСП
      • Теория
        • Введение
        • Протокол HTTP
        • Программирование с использованием сокетов
      • Практика
        • Программное обеспечение
        • Лаб. работа “Почтовые протоколы”
        • Лаб. работа “Протокол FTP”
        • Лаб. работа “Протокол HTTP”
        • Лаб. работа “Программирование сетевых приложений с использованием сокетов”
        • Лаб. работа “Обзор базовых конструкций и основных элементов языка”
        • Лаб. работа “Структурные элементы класса, методы взаимодействия объектов и организация наследования”
        • Лаб. работа “Типы исключительных ситуаций и процесс их обработки”
        • Лаб. работа “Потоки ввода/вывода и работа с файлами”
        • Лаб. работа “Организация потоков, параллельной обработки, синхронизации и распределённой обработки синхронизуемых участков кода”
        • Лаб. работа “Структурные механизмы языка программирования для реализации полиморфизма в программах”
        • Лаб. работа “Средства языка для организации работы в сети. Основные классы и интерфейсы реализации сетевого взаимодействия”
        • Лаб. работа “Библиотеки и средства внедрения визуальных компонент для организации GUI-интерфейсов пользователя. Обработка событий”
        • Лаб. работа “Концепция распределённой обработки данных и технологии удалённой обработки данных”
      • Темы курсовых проектов по дисциплине “Программирование сетевых приложений”
    • Компьютерные сети
      • Теория
        • Введение в компьютерные сети
        • Топологии сетей
        • Кодирование и мультиплексирование
        • Стеки протоколов
        • Адресация в компьютерных сетях
        • Система доменных имен (DNS)
        • Программирование с использованием сокетов
        • Введение в PHP
        • Протокол HTTP
        • Введение в компьютерные сети
      • Практика
        • Программное обеспечение
        • Регистрация в JupyterHub
        • Лаб. работа “Почтовые протоколы”
        • Лаб. работа “Протокол FTP”
        • Лаб. работа “Протокол HTTP”
        • Лаб. работа “Программирование сетевых приложений с использованием сокетов”
        • Лаб. работа “Основы PHP”
        • Лаб работа “Массивы в PHP”
    • РиОИИС
      • Слайды
      • Теория
        • Классификация оптимизационных задач
        • Генетические алгоритмы
        • Системы массового обслуживания
        • Теория игр
        • Машинное обучение
        • Глубокое обучение (Deep learning)
        • Основы функционального программирования
        • Основы программирования на Haskell
        • Введение в логическое программирование
        • Инференция и рассуждения в логическом программировании
        • Разработка экспертных систем
        • Интеллектуальные системы и их архитектура
        • Веб-скрэйпинг
        • Сбор данных с открытых API
      • Практика
        • JupyterHub
        • Лаб. работа “Основы программирования на Python”
        • Лаб. работа “Функции в Python”
        • Лаб. работа “Рекурсия в Python”
        • Лаб. работа “Итераторы в Python”
        • Лаб. работа “Методы одномерной оптимизации”
        • Лаб. работа “Методы многомерной оптимизации”
        • Лаб. работа “Линейное программирование”
        • Лаб. работа “Генетические алгоритмы”
        • Лаб. работа “Haskell”
        • Лаб. работа “Логическое программирование”
        • Лаб. работа “Сбор данных с помощью веб-скрейпинга”
        • Лаб. работа “Предобработка данных”
        • Лаб. работа “Машинное обучение: классификация”
        • Лаб. работа “Создание и обучение простейших нейронных сетей”
        • Лаб. работа “Системы массового обслуживания”
        • Лаб. работа “Обработка естественного языка”
        • Лаб. работа “Компьютерное зрение”
        • Лаб. работа “Нейросети и глубокое обучение”
    • КСКР
      • Практика
        • Лаб. работа “Одномерные и двумерные массивы в C#”
        • Лаб. работа “Обращение матриц в C#”
    • Системное программирование
      • Слайды
      • Слайды
      • Теория
        • Управление памятью в Windows
        • Файловые операции в Windows
        • Управление процессами в Windows
        • Графический интерфейс Windows
        • ОС Unix
      • Практика
        • Лаб. работа “Работа с динамической памятью в Windows”
        • Лаб. работа “Операции с файлами в Windows”
        • Лаб. работа “Управление процессами в Windows”
        • Лаб. работа “Работа с виртуальной машиной Linux”
        • Лаб. работа “Язык командного энтерпритатора Shell”
        • Лаб. работа “Работа с файлами в Linux”
        • Лаб. работа “Работа с процессами в Linux”
    • ИППРПО
      • Теория
      • Практика
        • Лаб. работа “Язык командного энтерпритатора Shell”
        • Лаб. работа “Управление процессами в Shell”
        • Лаб. работа “Управление файловой системой в Shell”
        • Лаб. работа “Управление пакетами в ОС Linux”
        • Лаб. работа “Сетевые инструменты в Linux”
        • Лаб. работа “Мониторинг и анализ системы Linux”
        • Лаб. работа “Основы Docker. Управление контейнерами”
        • Лаб. работа “Docker: Сети”
        • Лаб. работа "Docker: Образы"
        • Лаб. работа “Docker Compose: Управление многоконтейнерными приложениями”
        • Лаб. работа “CI/CD с GitLab”

Содержание

  • Цель работы
  • Теоретические сведения
    • Удалённый вызов процедур (RPC)
    • Архитектура клиент-серверного приложения
    • Протокол обмена
    • QTcpServer — обработка нескольких клиентов
    • Разбор запроса на сервере
  • Задание для выполнения
    • Серверная часть (консольное приложение)
    • Клиентская часть (GUI-приложение, Qt Widgets)
    • Пример ожидаемого вывода
  • Индивидуальные задания
    • Вариант 1. Удалённый справочник DNS
    • Вариант 2. Удалённый калькулятор
    • Вариант 3. Удалённый файловый менеджер
    • Вариант 4. Удалённый мониторинг
    • Вариант 5. Удалённый лог-сервер
    • Вариант 6. Удалённый почтовый клиент
    • Вариант 7. Удалённый TO-DO менеджер
    • Вариант 8. Удалённый конвертер валют
    • Вариант 9. Удалённый погодный сервис
    • Вариант 10. Удалённый генератор паролей
    • Вариант 11. Удалённый телефонный справочник
    • Вариант 12. Удалённый KV-хранилище
    • Вариант 13. Удалённый сервер анаграмм
    • Вариант 14. Удалённый сервер голосования
    • Вариант 15. Удалённый обработчик текста
    • Вариант 16. Удалённый конвертер чисел
    • Вариант 17. Удалённый IP-калькулятор
    • Вариант 18. Удалённый чат-сервер
    • Вариант 19. Удалённый планировщик задач
    • Вариант 20. Удалённый сервер статистики
  • Порядок выполнения
  • Контрольные вопросы
  • Содержание отчёта
  1. ИСиТ
  2. ПСП
  3. Практика
  4. Лаб. работа “Концепция распределённой обработки данных и технологии удалённой обработки данных”

Лаб. работа “Концепция распределённой обработки данных и технологии удалённой обработки данных”

Программирование сетевых приложений
Практика
Автор

Бизюк Андрей

Дата публикации

9 апреля 2026 г.

Цель работы

Практически реализовать концепцию удалённого вызова процедур (RPC). Разработать клиент-серверное приложение «Удалённый калькулятор», в котором клиентский GUI только отправляет на сервер данные для вычислений, а вся логика обработки выполняется на стороне сервера.

Теоретические сведения

Удалённый вызов процедур (RPC)

RPC (Remote Procedure Call) — технология, позволяющая программе вызывать функции на удалённом сервере так, как если бы они выполнялись локально. Клиент отправляет запрос с параметрами, сервер выполняет вычисление и возвращает результат.

Протокол RPC: обмен сообщениями

Протокол RPC: обмен сообщениями

Архитектура клиент-серверного приложения

Архитектура клиент-серверного приложения

Архитектура клиент-серверного приложения

Протокол обмена

Простой текстовый протокол с разделителем строк \n:

Запрос:  OPERATION:operand1:operator:operand2\n
Ответ:   RESULT:value\n
Ошибка:  ERROR:description\n
История: HISTORY:op1 op op2 = result\n

QTcpServer — обработка нескольких клиентов

void Server::onNewConnection() {
    QTcpSocket* client = server->nextPendingConnection();
    clients.append(client);
    connect(client, &QTcpSocket::readyRead, this, &Server::processRequest);
    connect(client, &QTcpSocket::disconnected, this, [this, client]() {
        clients.removeAll(client);
        client->deleteLater();
    });
}

Разбор запроса на сервере

void Server::processRequest() {
    QTcpSocket* socket = qobject_cast<QTcpSocket*>(sender());
    QString request = QString::fromUtf8(socket->readAll()).trimmed();
    QStringList parts = request.split(':');

    if (parts[0] == "CALC") {
        // parts[1] = operand1, parts[2] = operator, parts[3] = operand2
        double result = calculate(parts[1].toDouble(), parts[2], parts[3].toDouble());
        socket->write(("RESULT:" + QString::number(result) + "\n").toUtf8());
    }
}

Задание для выполнения

Разработать клиент-серверное приложение «Удалённый калькулятор». Сервер выполняет все вычисления и хранит историю. Клиент предоставляет графический интерфейс для ввода выражений и отображения результатов.

Серверная часть (консольное приложение)

  1. Создать класс CalculatorServer (наследник QObject):

    • поле: QTcpServer* server
    • поле: QMap<QString, QStringList> history — история вычислений по клиентам (ключ — адрес клиента)
    • метод start(int port) — запуск сервера
  2. Обработка команд (слот processRequest()):

    Команда Формат Ответ
    Вычисление CALC:операнд1:оператор:операнд2 RESULT:значение или ERROR:описание
    История HISTORY HISTORY:строка1\|строка2\|... (разделитель \|)
    Очистка истории CLEAR OK
    Унарные операции SQRT:число, POW:основание:показатель RESULT:значение или ERROR:описание
  3. Поддерживаемые операции: +, -, *, /, SQRT (квадратный корень), POW (возведение в степень). При делении на ноль или отрицательном аргументе SQRT — ответ ERROR.

  4. Сервер выводит в консоль каждый запрос и ответ.

Клиентская часть (GUI-приложение, Qt Widgets)

  1. Создать класс CalculatorClient (наследник QMainWindow):

    Центральная область:

    • QLabel «Выражение:»
    • Группа QLineEdit: поле «Операнд 1», QComboBox для выбора операции (+, -, *, /, √, ^), поле «Операнд 2» (скрыто/неактивно для унарных операций)
    • QPushButton «Вычислить» — отправка запроса на сервер
    • QPushButton «Очистить» — очистка полей ввода
    • QLabel «Результат:» + QLineEdit (только для чтения) — отображение результата
    • QLabel «Статус:» + QLabel — статус подключения
    • QTextEdit (только для чтения) — история вычислений, полученная с сервера
    • QPushButton «Обновить историю» — запрос истории с сервера

    Меню:

    • «Соединение» → «Подключиться…» (диалог: IP + порт), «Отключиться», «Выход»
    • «История» → «Обновить», «Очистить на сервере»
  2. Логика:

    • При нажатии «Вычислить» — сформировать строку запроса, отправить через QTcpSocket
    • При получении ответа RESULT:... — отобразить в поле результата, добавить в локальную историю
    • При получении ответа ERROR:... — отобразить ошибку красным цветом
    • При выборе унарной операции (√) — скрыть поле «Операнд 2», при выборе бинарной — показать
    • Кнопка «Вычислить» неактивна при отключении

Пример ожидаемого вывода

Сервер (консоль):

[Server] Запущен на порту 8080
[+] 127.0.0.1:54321 подключен
[Запрос] 127.0.0.1 → CALC:15:+:7
[Ответ]  127.0.0.1 ← RESULT:22
[Запрос] 127.0.0.1 → CALC:100:/:0
[Ответ]  127.0.0.1 ← ERROR:Деление на ноль
[Запрос] 127.0.0.1 → SQRT:144
[Ответ]  127.0.0.1 ← RESULT:12
[Запрос] 127.0.0.1 → HISTORY
[Ответ]  127.0.0.1 ← HISTORY:15 + 7 = 22|100 / 0 = ERROR|√144 = 12

Клиент (GUI): Внешний вид клиента — удалённый калькулятор


Индивидуальные задания

Каждый вариант реализует клиент-серверное приложение: сервер — консольное приложение на QTcpServer, обрабатывающее текстовый протокол; клиент — GUI-приложение на Qt Widgets, отправляющее запросы и отображающее результаты. Сервер должен поддерживать одновременное подключение нескольких клиентов.

Вариант 1. Удалённый справочник DNS

Серверная часть (консольное приложение):

Сервер хранит std::map<std::string, std::string> (домен → IP-адрес), инициализируется 5+ записями. Команды:

Команда Формат Ответ
Поиск LOOKUP:домен RESULT:IP или ERROR:NOT_FOUND
Добавление ADD:домен:IP OK или ERROR:EXISTS
Удаление REMOVE:домен OK или ERROR:NOT_FOUND
Список всех LIST RECORDS:домен1:IP1\|домен2:IP2\|...
Количество COUNT COUNT:n

Сервер выводит каждый запрос в консоль.

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QLineEdit для домена
  • QLineEdit для IP-адреса
  • QPushButton «Найти», «Добавить», «Удалить»
  • QListWidget для списка всех записей
  • QLabel для результата поиска

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Данные» → «Обновить список», «Очистить»

Подключение нескольких клиентов — записи общие.


Вариант 2. Удалённый калькулятор

Серверная часть (консольное приложение):

Команда Формат Ответ
Вычисление CALC:операнд1:оператор:операнд2 RESULT:значение или ERROR:описание
Квадратный корень SQRT:число RESULT:значение или ERROR:описание
Возведение в степень POW:основание:показатель RESULT:значение или ERROR:описание
История HISTORY HISTORY:строка1\|строка2\|...
Очистка истории CLEAR OK

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • Группа QLineEdit: поле «Операнд 1», QComboBox для выбора операции (+, -, *, /, √, ^), поле «Операнд 2» (скрыто/неактивно для унарных операций)
  • QPushButton «Вычислить», «Очистить»
  • QLabel «Результат:» + QLineEdit (только для чтения)
  • QTextEdit (только для чтения) — история вычислений
  • QPushButton «Обновить историю»

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «История» → «Обновить», «Очистить на сервере»


Вариант 3. Удалённый файловый менеджер

Серверная часть (консольное приложение):

Сервер хранит файлы в памяти (std::map<std::string, std::string> имя → содержимое):

Команда Формат Ответ
Создать файл TOUCH:имя OK или ERROR:файл существует
Список файлов LS LS:файл1\|файл2\|...
Удалить файл RM:имя OK или ERROR:файл не найден
Размер файла SIZE:имя SIZE:байты или ERROR:файл не найден
Записать в файл WRITE:имя:содержимое OK
Прочитать файл READ:имя READ:содержимое или ERROR:файл не найден

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QListWidget для списка файлов (двойной клик → загрузка содержимого)
  • QLineEdit для имени файла
  • QTextEdit для содержимого файла
  • QPushButton «Создать», «Удалить», «Сохранить», «Обновить список»
  • QLabel для размера выбранного файла

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Файл» → «Создать», «Удалить», «Обновить»


Вариант 4. Удалённый мониторинг

Серверная часть (консольное приложение):

Сервер имитирует метрики системы (случайные значения), при запросе генерирует новые:

Команда Формат Ответ
Загрузка CPU CPU CPU:процент
Загрузка RAM MEM MEM:процент
Загрузка диска DISK DISK:процент
Все метрики ALL ALL:cpu:mem:disk
История HISTORY HISTORY:строка1\|строка2\|... (последние 10)

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QProgressBar для CPU, RAM, Disk (цвет: зелёный < 50%, жёлтый 50–80%, красный > 80%)
  • QPushButton «Обновить»
  • QTextEdit (только для чтения) — история измерений (временная метка + значения)

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Мониторинг» → «Обновить», «Автообновление» (галочка), «Очистить историю»


Вариант 5. Удалённый лог-сервер

Серверная часть (консольное приложение):

Сервер принимает и хранит лог-сообщения:

Команда Формат Ответ
Записать лог LOG:уровень:сообщение OK
Все записи GET GET:строка1\|строка2\|...
Фильтр по уровню FILTER:уровень FILTER:строка1\|строка2\|...
Очистить CLEAR OK
Статистика COUNT COUNT:INFO:n\|WARN:n\|ERROR:n

Уровни: INFO, WARN, ERROR, DEBUG.

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QComboBox для выбора уровня логирования
  • QLineEdit для сообщения
  • QPushButton «Записать», «Показать все», «Фильтр», «Статистика», «Очистить»
  • QTextEdit (только для чтения) — журнал записей

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Журнал» → «Обновить», «Очистить», «Статистика»


Вариант 6. Удалённый почтовый клиент

Серверная часть (консольное приложение):

Сервер хранит почтовые ящики по клиентам (имитация):

Команда Формат Ответ
Отправить письмо SEND:кому:тема:текст OK
Входящие INBOX INBOX:номер:от:тема\|номер:от:тема\|...
Прочитать письмо READ:номер READ:от:тема:текст или ERROR:не найден
Удалить письмо DELETE:номер OK или ERROR:не найден

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QListWidget для списка входящих писем (номер, от, тема)
  • QTextEdit (только для чтения) — содержимое выбранного письма
  • Группа отправки: QLineEdit «Кому», QLineEdit «Тема», QTextEdit «Текст», QPushButton «Отправить»
  • QPushButton «Удалить»

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Почта» → «Обновить входящие», «Удалить выбранное»


Вариант 7. Удалённый TO-DO менеджер

Серверная часть (консольное приложение):

Сервер хранит задачи по клиентам:

Команда Формат Ответ
Добавить задачу ADD:задача OK:номер
Выполнить DONE:номер OK или ERROR:не найден/уже выполнена
Список задач LIST LIST:номер:задача:статус\|... (статус: PENDING/DONE)
Очистить CLEAR OK
Статистика STATS STATS:выполнено:всего

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QListWidget для списка задач (номер, задача, статус; выполненные — зачёркнуты)
  • QLineEdit для ввода новой задачи
  • QPushButton «Добавить», «Выполнить», «Очистить все»
  • QLabel для статистики («Выполнено: 3 из 7»)

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Задачи» → «Обновить», «Очистить выполненные», «Статистика»


Вариант 8. Удалённый конвертер валют

Серверная часть (консольное приложение):

Сервер хранит курсы валют (относительно RUB):

Команда Формат Ответ
Конвертация CONVERT:сумма:из:в RESULT:значение или ERROR:неизвестная валюта
Все курсы RATES RATES:USD:90.5\|EUR:98.3\|...
Обновить курс UPDATE:валюта:курс OK или ERROR:неизвестная валюта

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QDoubleSpinBox для суммы
  • QComboBox «Из валюты» и «В валюту» (USD, EUR, CNY, RUB и др.)
  • QPushButton «Конвертировать»
  • QLabel для результата конвертации
  • QTableWidget или QListWidget для отображения текущих курсов

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Курсы» → «Обновить курсы», «Редактировать курс…»


Вариант 9. Удалённый погодный сервис

Серверная часть (консольное приложение):

Сервер хранит имитацию погоды для городов:

Команда Формат Ответ
Текущая погода WEATHER:город WEATHER:температура:влажность:ветер или ERROR:город не найден
Список городов CITIES CITIES:город1\|город2\|...
Прогноз FORECAST:город FORECAST:день1:temp1:день2:temp2:день3:temp3 или ERROR

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QComboBox для выбора города
  • QPushButton «Получить погоду», «Прогноз на 3 дня»
  • QLabel для температуры, влажности, скорости ветра
  • QTextEdit (только для чтения) для прогноза на 3 дня

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Погода» → «Обновить», «Список городов»


Вариант 10. Удалённый генератор паролей

Серверная часть (консольное приложение):

Команда Формат Ответ
Генерация PASS:длина:тип PASSWORD:пароль
Пакетная генерация BATCH:длина:тип:количество BATCH:пароль1\nпароль2\n...
Проверка сложности STRENGTH:пароль STRENGTH:слабый/средний/сильный

Типы: DIGITS (только цифры), ALPHA (буквы), MIXED (буквы + цифры), FULL (буквы + цифры + спецсимволы).

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QSpinBox для длины пароля (8–64)
  • QComboBox для типа пароля
  • QPushButton «Сгенерировать», «Сгенерировать пакет»
  • QLineEdit (только для чтения) для результата
  • QPushButton «Проверить сложность»
  • QTextEdit (только для чтения) — история сгенерированных паролей

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Пароли» → «Копировать», «Очистить историю»


Вариант 11. Удалённый телефонный справочник

Серверная часть (консольное приложение):

Сервер хранит контакты (std::map<std::string, std::string> имя → телефон):

Команда Формат Ответ
Добавить контакт ADD:имя:телефон OK или ERROR:контакт существует
Найти по имени FIND:имя FOUND:телефон или NOT_FOUND
Все контакты ALL ALL:имя1:телефон1\|имя2:телефон2\|...
Удалить DELETE:имя OK или ERROR:не найден
Поиск по телефону SEARCH:телефон FOUND:имя или NOT_FOUND

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QLineEdit для имени, QLineEdit для телефона
  • QPushButton «Добавить», «Найти по имени», «Найти по телефону», «Удалить», «Показать все»
  • QListWidget для списка контактов
  • QLabel для статуса операции

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Справочник» → «Показать все», «Очистить»


Вариант 12. Удалённый KV-хранилище

Серверная часть (консольное приложение):

Команда Формат Ответ
Записать SET:ключ:значение OK
Прочитать GET:ключ VALUE:значение или NOT_FOUND
Удалить DEL:ключ OK или NOT_FOUND
Список ключей KEYS KEYS:ключ1\|ключ2\|...
Количество COUNT COUNT:n

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QLineEdit для ключа, QLineEdit для значения
  • QPushButton «Сохранить», «Получить», «Удалить»
  • QListWidget для списка ключей
  • QPushButton «Показать все ключи»
  • QLabel для количества записей

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Хранилище» → «Показать ключи», «Очистить всё»


Вариант 13. Удалённый сервер анаграмм

Серверная часть (консольное приложение):

Сервер хранит словарь слов и находит анаграммы:

Команда Формат Ответ
Найти анаграммы ANAGRAM:слово ANAGRAM:слово1\|слово2\|...
Случайные слова WORDS:длина WORDS:слово1\|слово2\|...
Проверить слово VALIDATE:слово VALID:да или VALID:нет

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QLineEdit для ввода слова
  • QPushButton «Найти анаграммы», «Случайные слова», «Проверить слово»
  • QSpinBox для длины случайных слов
  • QListWidget для отображения результатов
  • QLabel для результата проверки

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Словарь» → «Найти анаграммы», «Случайные слова»


Вариант 14. Удалённый сервер голосования

Серверная часть (консольное приложение):

Команда Формат Ответ
Проголосовать VOTE:номер OK или ERROR:недопустимый вариант
Результаты RESULTS RESULTS:вариант1:голоса1\|вариант2:голоса2\|...
Вопрос QUESTION QUESTION:текст\|вариант1\|вариант2\|...
Сброс RESET OK

Сервер хранит предустановленный вопрос и варианты ответов.

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QLabel для отображения вопроса
  • Группа QRadioButton для вариантов ответа
  • QPushButton «Голосовать»
  • QProgressBar для визуализации результатов голосования
  • QLabel для количества голосов по каждому варианту

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Голосование» → «Результаты», «Сброс»


Вариант 15. Удалённый обработчик текста

Серверная часть (консольное приложение):

Команда Формат Ответ
Реверс REVERSE:текст RESULT:текст
Верхний регистр UPPER:текст RESULT:ТЕКСТ
Нижний регистр LOWER:текст RESULT:текст
Количество слов WORDS:текст RESULT:количество
Количество символов CHARS:текст RESULT:количество

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QTextEdit для ввода текста
  • QPushButton «Реверс», «ВЕРХНИЙ РЕГИСТР», «нижний регистр», «Считать слова», «Считать символы»
  • QLabel для результата
  • QLabel «Статус подключения»

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Текст» → «Очистить», «Копировать результат»


Вариант 16. Удалённый конвертер чисел

Серверная часть (консольное приложение):

Команда Формат Ответ
В двоичную BIN:число RESULT:значение или ERROR:некорректное число
В восьмеричную OCT:число RESULT:значение или ERROR
В шестнадцатеричную HEX:число RESULT:значение или ERROR
В десятичную DEC:число:база RESULT:значение или ERROR

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QLineEdit для ввода числа
  • QSpinBox для указания исходной системы счисления (2, 8, 10, 16)
  • QPushButton «BIN», «OCT», «HEX», «DEC»
  • QLabel для результата
  • QLabel «Статус подключения»

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Преобразование» → «Во все системы», «Очистить»


Вариант 17. Удалённый IP-калькулятор

Серверная часть (консольное приложение):

Команда Формат Ответ
Подсеть SUBNET:IP:маска SUBNET:сеть:broadcast:хосты или ERROR:некорректный ввод
Маска по префиксу MASK:префикс MASK:маска или ERROR
Префикс по маске PREFIX:маска PREFIX:значение или ERROR

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QLineEdit для IP-адреса, QLineEdit для маски подсети
  • QPushButton «Вычислить подсеть»
  • QLabel для результата: адрес сети, broadcast, количество хостов
  • QPushButton «Маска → Префикс», «Префикс → Маска»

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Инструменты» → «Очистить», «Копировать результат»


Вариант 18. Удалённый чат-сервер

Серверная часть (консольное приложение):

Команда Формат Ответ
Вход в чат LOGIN:имя OK:имя или ERROR:имя занято
Отправить сообщение MSG:текст (рассылка MSG:имя:текст всем клиентам)
Список пользователей USERS USERS:имя1\|имя2\|...
История HISTORY HISTORY:имя:текст\|имя:текст\|... (последние 50)

Сервер рассылает сообщения всем подключённым клиентам и хранит историю сообщений.

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QTextEdit (только для чтения) — история чата
  • QLineEdit для ввода сообщения
  • QPushButton «Отправить»
  • QListWidget для списка пользователей онлайн
  • При запуске — диалог ввода имени (LOGIN)

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…» (с запросом имени), «Отключиться», «Выход» - «Чат» → «Очистить», «Пользователи»


Вариант 19. Удалённый планировщик задач

Серверная часть (консольное приложение):

Команда Формат Ответ
Добавить задачу ADD:задача:приоритет OK:номер
Список задач LIST LIST:номер:задача:приоритет:статус\|...
Выполнить DONE:номер OK или ERROR
Следующая задача NEXT NEXT:задача:приоритет или EMPTY (высший приоритет)
Очистить CLEAR OK

Приоритеты: HIGH, MEDIUM, LOW.

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QListWidget для задач (цвет фона по приоритету: красный — HIGH, жёлтый — MEDIUM, зелёный — LOW)
  • QLineEdit для ввода задачи
  • QComboBox для выбора приоритета (Высокий, Средний, Низкий)
  • QPushButton «Добавить», «Выполнить», «Следующая задача», «Очистить»

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Задачи» → «Обновить», «Очистить выполненные»


Вариант 20. Удалённый сервер статистики

Серверная часть (консольное приложение):

Команда Формат Ответ
Добавить число ADD:число OK или ERROR:некорректное число
Статистика STATS STATS:min:max:avg:count
Очистить CLEAR OK
Сортировка SORT SORT:число1:число2:...
Медиана MEDIAN MEDIAN:значение

Клиентская часть (GUI-приложение):

  • QLineEdit для ввода числа
  • QPushButton «Добавить», «Статистика», «Очистить»
  • QLabel для min, max, avg, median
  • QListWidget для списка всех добавленных чисел
  • QPushButton «Сортировка», «Медиана»

Меню: - «Соединение» → «Подключиться…», «Отключиться», «Выход» - «Данные» → «Статистика», «Очистить», «Сортировка»


Порядок выполнения

  1. Создать проект Qt Widgets Application для клиента (CMake, модули Core, Gui, Widgets, Network).
  2. Реализовать серверную часть: класс CalculatorServer с обработкой команд CALC, SQRT, POW, HISTORY, CLEAR.
  3. Реализовать клиентскую часть: GUI с полями ввода, кнопками, отображением результата и истории.
  4. Запустить сервер, подключиться клиентом.
  5. Выполнить вычисления: бинарные операции, √, ^, деление на ноль (проверка обработки ошибки).
  6. Запросить и обновить историю, очистить историю на сервере.
  7. Подключить второго клиента, убедиться, что истории разделены.
  8. Сохранить скриншоты (сервер + клиент).

Контрольные вопросы

  1. Что такое удалённый вызов процедур (RPC)? В чём его преимущества?
  2. Почему вся логика вычислений выполняется на сервере, а не на клиенте?
  3. Как устроен текстовый протокол обмена в данной работе? Какие его преимущества и недостатки?
  4. Как сервер различает запросы от разных клиентов?
  5. Что произойдёт, если сервер отправит ответ, а клиент уже отключился?
  6. Какие форматы сериализации данных применяются в реальных RPC-системах (JSON, XML, Protocol Buffers)?
  7. В чём разница между RPC и REST API?
  8. Как бы изменилась программа при добавлении аутентификации клиентов?
  9. Какие меры безопасности следует применять при разработке RPC-приложений?

Содержание отчёта

  1. Тема, цель и задание лабораторной работы.
  2. Описание разработанного протокола обмена (таблица команд и ответов).
  3. Текст программы (сервер и клиент) с комментариями.
  4. Скриншоты: серверная консоль, клиентский GUI (успешные вычисления, обработка ошибок, история).
  5. Ответы на контрольные вопросы.
Наверх
Лаб. работа “Библиотеки и средства внедрения визуальных компонент для организации GUI-интерфейсов пользователя. Обработка событий”
Темы курсовых проектов по дисциплине “Программирование сетевых приложений”