网络编程

网络编程

1.1、概述

地球村:你在临沂,你一个美国的朋友也能联系你!


信件:

image-20210105151603107

计算机网络:

计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来,在网络操作系统,网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统。

网络编程的目的:

无线电台:传播交流信息。数据交换。通信

 

想要达到这个效果需要什么:

  1. 如何准确的定位网络上的一台主机 192.168.16.124:端口,定位到这个计算机上的某个资源

  2. 找到了这个主机,如何传输数据? 邮件 聊天室

javaweb:网页编程 B/S

网络编程:TCP/IP C/S

1.2、网络通信的要素

如何实现网络的通信?

通信双方的地址:

  • ip

  • 端口号

规则:网络通信的协议

TCP/IP参考模型:

image-20210105154119683

小结:

  1. 网络编程中有两个主要的问题

    • 如何准确的定位到网络上的一台或者多台主机

    • 找到主机以后如何进行通信

  2. 网络编程中的要素

    • IP 和端口号 IP

    • 网络通信协议 UDP,TCP

1.3、IP

ip地址:inetAddress

  • 唯一定位一台网络上计算机

  • 127.0.0.1:本机localhost

  • ip地址的分类

    • ipv4/ipv6

      • 127.0.0.1,4个字节组成。,0~255,42亿~;30亿都在北美,亚洲4亿。2011年就用尽了;

      • ipv6,128位。8个无符号整数!

    • 公网(互联网)-私网(局域网)

      • ABCD类地址

      • 192.168.xx.xx,专门给组织内部使用的

  • 域名:记忆IP问题!

    • IP:

package com.IP.lesson01;

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;

//测试IP
public class TestInetAddress {
   public static void main(String[] args) {
       try {
           //查询本机地址
           InetAddress byName = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
           System.out.println(byName);
           InetAddress byName3 = InetAddress.getByName("localhost");
           System.out.println(byName3);
           InetAddress byName4 = InetAddress.getLocalHost();
           System.out.println(byName4);
           //查询网站地址
           InetAddress byName2 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
           System.out.println(byName2);

           //常用方法
           System.out.println(byName2.getAddress());
           System.out.println(byName2.getCanonicalHostName());//规范的名字
           System.out.println(byName2.getHostAddress());//IP
           System.out.println(byName2.getHostName());//域名,或者自己电脑的名字

      } catch (UnknownHostException e) {
           e.printStackTrace();
      }
  }
}

1.4、端口

端口表示计算机上的一个程序的进程;

  • 不同的进程有不同的端口号!用来区分软件!

  • 被规定0~65535

  • TCP,UDP:65535*2 tcp:80,udp:80 单个协议下,端口号不能冲突

  • 端口分类:

    • 共有端口 0~1023

      • HTTP:80

      • HTTPS:443

      • FTP:21

      • Telent:23

    • 程序注册端口:分配给用户或者程序1024~49151

      • Tomcat:8080

      • Mysql:3306

      • Oracle:1521

    • 动态、私有:49152~65535

    netstat -ano#查看所有的端口
    netstat -ano|findstr "5900"#查看指定的端口
    tasklist|findstr "8696"#查看指定端口是

     

package com.IP.lesson01;

import java.net.InetSocketAddress;

public class TestInetSockeAddress {
   public static void main(String[] args) {
       InetSocketAddress inetSocketAddress = new InetSocketAddress("127.0.0.1",8080);
       InetSocketAddress inetSocketAddress2 = new InetSocketAddress("localhost",8080);
       System.out.println(inetSocketAddress);
       System.out.println(inetSocketAddress2);

       System.out.println(inetSocketAddress.getAddress());
       System.out.println(inetSocketAddress.getHostName());//地址
       System.out.println(inetSocketAddress.getPort());//端口
       


  }
}

1.5、通信协议

协议:约定,就好比我们现在说的是普通话

网络通信协议:速率,传输码率,代码结构,传输控制……

大事化小:分层

TCP/IP协议:实际上是一组协议

重要:

  • TCP:用户传输协议

  • UDP:用户数据报协议

出名的协议:

  • TCP

  • IP:网络互连协议

TCP:打电话

  • 连接、稳定

  • 三次握手,四次挥手

    最少需要三次,保证稳定连接!
    A:连接吗
    B:连,你还在吗
    A:我还早,来连接
    四次回收
    A:我要断了
    B:你真的要断了吗
    B:你真的真的要断了吗
    A:我真的真的要断了
  • 客户端、服务端

  • 传输完成,释放连接,效率低

UDP:发信息

  • 不连接,不稳定

  • 客户端、服务端:没有明确的界限

  • 不管有没有准备好,都可以发给你..

  • 导弹

  • DDOS:洪水攻击!(饱和攻击)

1.6、TCP

客户端

  1. 连接服务器Socket

  2. 发送信息

package com.IP.lesson02;

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

//客户端
public class TcpClientDemo01 {
   public static void main(String[] args) {
       Socket socket =null;
       OutputStream outputStream=null;
       try {
           //1.要知道服务器的地址
           InetAddress serverIP = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
           //2.端口号
           int port = 9999;
           //3.创建一个socket连接
          socket = new Socket(serverIP,port);
           //3.发送消息 IO流
           outputStream = socket.getOutputStream();
           outputStream.write("你好".getBytes());




      } catch (UnknownHostException e) {
           e.printStackTrace();
      } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
      }finally {
           if (outputStream!=null){
               try {
                   outputStream.close();
              } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
              }
          }
           if (socket!=null){
               try {
                   socket.close();
              } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
              }
          }
      }
  }
}

服务器

  1. 建立服务的端口ServerSocket

  2. 等待用户的连accept

  3. 接收收到的消息

package com.IP.lesson02;

import java.io.ByteArrayOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

//服务端
public class TcpServerDemo01 {
   public static void main(String[] args) {
       ServerSocket serverSocket =null;
       Socket socket =null;
       InputStream inputStream =null;
       ByteArrayOutputStream boas=null;
       try {
           //1.我得有个地址
           serverSocket = new ServerSocket(9999);
           //2.等待客户端连接过来
           socket = serverSocket.accept();
           //读取客户端的消息
           inputStream = socket.getInputStream();
           //管道流
           boas = new ByteArrayOutputStream();
           byte[] bufffer = new byte[1024];
           int len;
           while ((len=inputStream.read(bufffer))!=-1){
               boas.write(bufffer,0,len);
          }
           System.out.println(boas.toString());

      } catch (IOException e) {
           e.printStackTrace();
      }finally {
           //关闭资源
           if (boas!=null){
               try {
                   boas.close();
              } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
              }
          }
           if (inputStream!=null){
               try {
                   inputStream.close();
              } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
              }
          }
           if (socket!=null){
               try {
                   socket.close();
              } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
              }
          }
           if (serverSocket!=null){
               try {
                   serverSocket.close();
              } catch (IOException e) {
                   e.printStackTrace();
              }
          }
      }

  }
}

文件的传输

服务端

package com.IP.lesson02;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class TcpServerDemo02 {
   public static void main(String[] args)throws Exception {
       //创建一个端口
       ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
       //监听客户端的连接
       Socket socket = serverSocket.accept();//阻塞式监听,会一直等待客户端连接
//3.获取输入流
       InputStream is = socket.getInputStream();
       //4.文件上船
       FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("receive.png"));
       byte[] buffer = new byte[1024];
       int len;
       while ((len=is.read(buffer))!=-1){
           fos.write(buffer,0,len);
      }
       //关闭资源
       fos.close();
       is.close();
       socket.close();
       serverSocket.close();
  }
}

客户端

package com.IP.lesson02;

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.Socket;

public class TcpClientDemo02 {
   public static void main(String[] args) throws Exception {
       //创建一个Socket连接
       Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9000);
       //创建一个输出流
       OutputStream os = socket.getOutputStream();
       //读取文件
       FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("header.png"));
       //写出文件
       byte[] buffer=new byte[1024];
       int len;
       while ((len=fis.read(buffer))!=-1){
           os.write(buffer,0,len);
      }
       //关闭资源
       fis.close();
       os.close();
       socket.close();
  }
}

Tomcat

服务端

  • 自定义 S

  • Tomcat服务器

客户端

  • 自定义 C

  • 浏览器 B

1.7、UDP

发短信:不要连接,需要知道对方的地址

发送信息

package com.IP.lesson03;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

//不需要连接服务器
public class UdpClientDemo01 {
   public static void main(String[] args) throws Exception{
       //1.建立一个Socket
       DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
       //2.建个包
       String msg="你好";
       //发送给谁
       InetAddress localhost = InetAddress.getByName("localhost");
       int port=9090;
       //数据,数据的长度,要发送谁
       DatagramPacket packet = new DatagramPacket(msg.getBytes(),0,msg.getBytes().length,localhost,port);
       //3.发包
       socket.send(packet);
       //4.关闭
       socket.close();
  }
}

接受端

package com.IP.lesson03;

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
//还是要等待客户端的链接!
public class UdpServerDemo01 {
   public static void main(String[] args) throws Exception{
       //开发端口
       DatagramSocket socket = new DatagramSocket(9090);
       //接受数据包
       byte[] buffer = new byte[1024];
       DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer, 0, buffer.length);
       socket.receive(packet);
       System.out.println(new String (packet.getData(),0,packet.getLength()));
       //关闭连接
       socket.close();
  }
}

发送消息

package com.IP.lesson03;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;

public class UdpClientDemo02 {
   public static void main(String[] args) throws Exception{
       DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
       //准备数据:控制台读取
       BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
       while (true){
   String date = reader.readLine();
   byte[] datas = date.getBytes();
   DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, datas.length, new InetSocketAddress("localhost", 5555));
   socket.send(packet);
   if (date.equals("bye")){
       break;
  }
                      }
       socket.close();
  }
}
package com.IP.lesson03;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;

public class UdpClientDemo02 {
   public static void main(String[] args) throws Exception{
       DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);
       //准备数据:控制台读取
       BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
       while (true){
   String date = reader.readLine();
   byte[] datas = date.getBytes();
   DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, datas.length, new InetSocketAddress("localhost", 5555));
   socket.send(packet);
   if (date.equals("bye")){
       break;
  }
                      }
       socket.close();
  }
}

咨询:两个人都可以是发送方,也都可以是接收方!

1.8、URL

http://www.baidu.com/

统一资源定位符:定位资源的,定位互联网上的某一个资源

DNS域名解析 www.baidu.com xxx.x..x..x

协议://ip地址:端口/项目名/资源
package com.IP.lesson04;

import java.io.FileOutputStream;
import java.io.InputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;

public class URLDemo01 {
   public static void main(String[] args) throws Exception{
       URL url = new URL("www.baidu.com");
       //连接到这个资源
       HttpURLConnection s=(HttpURLConnection)url.openConnection();

       InputStream inputStream = s.getInputStream();
       FileOutputStream fos = new FileOutputStream("SecurityFile.txt");

       byte[] buffer = new byte[1024];
       int len;
       while ((len=inputStream.read(buffer))!=-1){
           fos.write(buffer,0,len);
      }
       fos.close();
       inputStream.close();
       s.disconnect();//断开连接
  }
}

 

posted @ 2021-01-09 22:50  酷酷的西瓜皮  阅读(80)  评论(0)    收藏  举报