Chat cliente–servidor sobre sockets TCP

Aplicación de mensajería en tiempo real construida en Java puro, sin frameworks ni librerías externas: la comunicación se implementa directamente sobre sockets TCP de java.net, y la interfaz con Swing. Además del intercambio de mensajes de texto, permite transferir archivos entre cliente y servidor.

Proyecto del curso de Redes de Computadoras de la Licenciatura en Ingeniería de Software (Universidad Autónoma de Zacatecas, 2023).

El objetivo del proyecto no era "hacer un chat", sino implementar a mano lo que un framework normalmente esconde:

• El apretón de manos TCP — el servidor abre un ServerSocket, se bloquea en accept() esperando conexión, y el cliente se conecta con new Socket(HOST, PUERTO).
• Flujos de entrada y salida bidireccionales — cada extremo envuelve su InputStream/OutputStream en BufferedReader/BufferedWriter para el texto, y usa los streams crudos para los bytes de archivo.
• Concurrencia — el modelo (Modelo extends Thread) corre el bucle de recepción en un hilo aparte. Sin esto, el readLine() bloqueante congelaría la interfaz de Swing: es la razón concreta por la que un chat necesita hilos.
• Transferencia binaria por bloques — los archivos viajan en búferes de 8 KB, precedidos por una línea con el nombre del archivo para que el receptor sepa cómo nombrarlo.

Ambos extremos siguen el mismo patrón Modelo–Vista–Controlador, lo que hace evidente qué parte del código es red y qué parte es interfaz:

        CLIENTE                                     SERVIDOR
   ┌─────────────────┐                        ┌─────────────────┐
   │   GUI (Swing)   │                        │   GUI (Swing)   │
   │  vista: campo,  │                        │  vista: campo,  │
   │  botones, área  │                        │  botones, área  │
   └────────┬────────┘                        └────────┬────────┘
            │                                          │
   ┌────────┴────────┐                        ┌────────┴────────┐
   │   Controlador   │                        │   Controlador   │
   │ orquesta vista  │                        │ orquesta vista  │
   │    y modelo     │                        │    y modelo     │
   └────────┬────────┘                        └────────┬────────┘
            │                                          │
   ┌────────┴────────┐      TCP : 60002       ┌────────┴────────┐
   │  Modelo (Thread)│ ◄────────────────────► │ Modelo (Thread) │
   │  Socket, flujos │   texto + archivos     │  ServerSocket   │
   └─────────────────┘                        └─────────────────┘

1. El servidor abre el puerto 60002 y muestra "Esperando conexiones...".
2. El cliente se conecta; el servidor reporta "Cliente conectado!".
3. Ambos extremos crean sus flujos de E/S y arrancan su hilo de escucha.
4. A partir de ahí, cualquiera de los dos puede escribir un mensaje o enviar un archivo; el otro lo recibe de inmediato.
5. Los archivos recibidos se guardan en la carpeta files/.

.
├── chat/
│   └── src/
│       ├── Cliente/
│       │   ├── Cliente.java       # Punto de entrada del cliente
│       │   ├── Modelo.java        # Socket, flujos, envío de mensajes y archivos
│       │   ├── Controlador.java   # Eventos de la interfaz
│       │   └── GUI.java           # Ventana Swing + JFileChooser
│       └── Servidor/
│           ├── Servidor.java      # Punto de entrada del servidor
│           ├── Modelo.java        # ServerSocket, accept(), recepción de archivos
│           ├── Controlador.java   # Eventos de la interfaz
│           └── GUI.java           # Ventana Swing
├── .gitignore
└── README.md

Requiere únicamente el JDK 8 o superior. No hay dependencias externas ni gestor de build.

cd chat
mkdir -p bin files
javac -d bin src/Servidor/*.java src/Cliente/*.java

java -cp bin Servidor.Servidor

Se abre la ventana del servidor con el mensaje "Esperando conexiones...".

En otra terminal, desde el mismo directorio chat/:

java -cp bin Cliente.Cliente

En cuanto conecta, ambas ventanas quedan listas para intercambiar mensajes.

Pulsa Seleccionar archivo, elige el archivo en el diálogo y se transfiere al otro extremo. Los archivos recibidos aparecen en chat/files/, y la ruta absoluta se imprime en el área de mensajes.

La carpeta files/ debe existir antes de recibir un archivo; el comando de compilación de arriba ya la crea.

Los parámetros de conexión están declarados como constantes en cada Modelo.java:

Para probarlo entre dos máquinas de la misma red, cambia HOST en el cliente por la IP del servidor y asegúrate de que el puerto 60002 esté abierto en el firewall.

El proyecto es una implementación didáctica y estas decisiones fueron deliberadas para el alcance del curso:

• Conexión uno a uno. El servidor llama a accept() una sola vez, así que atiende a un único cliente. Soportar varios requeriría un accept() en bucle y un hilo por conexión.
• Sin protocolo de aplicación. Los mensajes de texto y los bytes de archivo comparten el mismo socket sin encabezados que los distingan, así que la recepción de archivos se coordina por convención y no por framing.
• Sin cifrado. El tráfico viaja en claro; el equivalente cifrado sería sustituir Socket por SSLSocket.

Java · java.net (Sockets TCP) · java.io (Streams) · Swing · Threads · Patrón MVC

• Adalberto Cerrillo Vázquez
• Elliot Axel Noriega

Universidad Autónoma de Zacatecas — Licenciatura en Ingeniería de Software, 2023.