网络编程

 

网络编程

网络通讯三要

• IP地址（网络中设备的标识）（本地回还地址：127.0.0.1）主机和IP地址相对应。
• 端口（用于标识进程的逻辑地址，有效端口：0~65535 其0~1024系统使用或保留端口）
• 传输协议（TCP，UDP）

网络通讯基本流程

1，首先找到对方的IP地址；

2，数据发送到对方指定的应用程序上（找对对应端口）。为了标示这些应用程序，所以给这些应用程序添加了数字标识。

 为了方便这些称呼着写标识，给它取了一个名字叫做“端口”。逻辑端口

3，通过通信规则。这个通讯规则称为协议。国际组织定义了通用协议（TCP/IP协议）。

 InetAddress类

此类表示互联网协议 (IP) 地址。

常用方法：

static InetAddress getByName(String name);根据给定主机名返回IP地址。

static InetAddress getLocalHost();返回本地主机

String getHostName();获取IP地址主机名

String getHostAddress;获取IP地址字符串（以文本表示形式）

传输协议UDP与TCP

UDP

• 将数据即源和目的封装成数据包中，不需要建立连接
• 数据会被封包，每个包的大小限制在64K以内
• 面向无连接，是不可靠的。
• 不需要建立连接，速度快

TCP

• 建立连接，形成传输数据的通道
• 在建立连接中进行大量数据传输
• 同过三步完成连接，是可靠的协议
• 必须建立连接，效率稍低

Socket

Socket就是为网络服务提供的一种机制，用于对IP地址和端口进行描述。可以通过这些信息来实现与其他主机进行通讯。可以接收和发送数据。通讯两端都需要有Socket

DatagramSocket类

此类表示用来发送和接收数据报包的套接字。在 DatagramSocket 上总是启用 UDP 广播发送

构造方法DatagramSocket() 构造套接字，将其绑定到本地主机的任意端口上

　　　　DatagramSocket(int prot) 构造套接字，将其绑定到本地主机的指定端口上

DatagramPacket类

此类表示数据报包 通过此包把数据打包，来实现包投机服务

构造方法DatagramPacket(byte[] buf,int length,InetAddress address,int port) 构造方法数据包，用来将制定长度的数据发送到指定主机的指定端口上

"UDPSocket"传输数据的步骤：

1，建立Udpsocket服务

2，提供数据，并将数据封装到数据包中

3，通过Socket服务发送数据，将数据包发送出去；另一端通过Socket接受数据，拆包。

4，关闭资源

 

 例如下面的代码：实实现dos版点对点聊天（UDP）

原理：找到对方ＩＰ地址，每台计算以上建立一个发送端一个接收端服务

发送端：创建发送端服务，获取键盘录入，将键盘录取的值打包同时确定对方ＩＰ地址和端口，用发送端服务，将数据包发送出去。

接收端：确定接收端的端口，用接收端服务接受数据，拆包，获取数据，打印到控制台上。

import java.net.*;
import java.io.*;
class IPDemo
{
    public static void main(String[] args) throws Exception
    {
        //创建udp服务
        DatagramSocket ds=new DatagramSocket(88);
        //准备数据,键盘录取
        BufferedReader bufr=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        String line=null;
        while((line=bufr.readLine())!=null)
        {
            byte[] buf=line.getBytes();
            //DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port) 

            DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("169.254.168.130"),2001);
            ds.send(dp);
            if (line.equals("over"))
                break;
        }

        ds.close();
        bufr.close();
        
    }
}
class IPDemo2
{
    public static void main(String[] args)throws Exception
    {
        //创建udpSocket服务
        DatagramSocket ds=new DatagramSocket(2001);
        System.out.println(InetAddress.getLocalHost().getHostAddress());
        while(true)
        {
            //定义数据包
            byte[] buf=new byte[1024];
            
                
                DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,buf.length);
            
                ds.receive(dp);
                String ip=dp.getAddress().getHostAddress();
                String name=dp.getAddress().getHostName();
                String data=new String(dp.getData(),0,dp.getLength());
                System.out.println("name"+name+":"+ip+"\r\n"+data);
                if("over".equals(data))
                    break;        
            //通过Socket的receieve方法将受到的数据存入包中
            
        }
        
        
    //关闭资源
    ds.close();
    }
    
    
}

 TCP传输：

TCP分客户端和服务端
 客户端对应的对象是Socket.服务端对应的对象的是SeverSocket.

 客户端:Socket
 在客户端建立Socket服务时，就可以直接连接指定主机。
 因为TCP是面向连接的，只有服务端存在，才能实现数据通信。

 步骤：
 1，创建socket服务，并指定连接的主机和端口。创建对象可以用Socket(String host,prot)
 2,  确定数据源，获取数据。
 3，指定数据目的，对应的服务端，用Socket提供的方法获取输出流。s.getOutputStream();

4，读取服务端返回的数据，数据源是服务端的输入流，用s.getInputStream()获得

5,关闭资源

 服务端：ServerSocket

步骤：
 1，服务端的Socket服务。用到SeverSocker(int port)，需要绑定端口。
 2,获取连接进来的客户端对象，通过SeverSocket的accept方法获取，返回Socket
 3,客户端如果发送过来数据，那么服务端要使用对应的客户端对象，并获取该客户端对象的输入流来读取发过来的数据。
 4，对数据进行处理

5，关闭资源（可选）.

示例：

在客户端键盘录取文本数据，发送到服务端，返回大写的文本。

客户端：1，创建Socket服务，指定服务器ＩＰ地址，绑定端口，建立连接。

2，确定数据源，获取数据，键盘录取

3，确定数据目的端，为服端输出流，c.getOutputStream()

4,读取服务端返回的数据，数据源为服务端的输入流，c.getInputStream()

5,关闭资源。

import java.io.*;
import java.net.*;
class TransClient
{
    public static void main(String[] args) throws Exception
    {
        //建立Tcp服务，指定服务端ＩＰ和端口
        Socket s=new Socket("169.254.168.130",10003);
        //指定数据源，获取键盘录取
        BufferedReader bufr=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
        //指定目的，服务端，操作的是字符，用字符输出流
        BufferedWriter bufw=new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(s.getOutputStream()));

        BufferedReader bufr2=new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
        String line=null;
        while((line=bufr.readLine())!=null)
        {
            bufw.write(line);//发送数据
            
            bufw.newLine();
            bufw.flush();
            if("over".equals(line))
                break;
            System.out.println("Server:---"+bufr2.readLine().toUpperCase());

        }
        
        s.close();
        bufr.close();
        
    }
}

服务端：
1，创建服务端的Socket服务。用到SeverSocker(int port)，需要绑定端口。
 2,获取连接进来的客户端对象，通过SeverSocket的appent方法获取，返回Socket
 3,客户端如果发送过来数据，那么服务端要使用对应的客户端对象，并获取该客户端对象的输入流来读取发过来的数据。
 4，对数据进行处理，将文本数据转换为大写。

5，关闭资源（可选）.

import java.io.*;
import java.net.*;
class TransServer
{
    public static void main(String[] args) throws Exception
    {
        //创建服务端Socket服务，指定端口。
        ServerSocket ss=new ServerSocket(10003);
        //获取连接过来的客户端对象，
        Socket c=ss.accept();
        //获取客户端发过来的数据，需要输入流
        InputStream in=c.getInputStream();
        BufferedReader bufr=new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
        BufferedWriter bufw=new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(c.getOutputStream()));
        String line=null;
        while((line=bufr.readLine())!=null)
        {
            System.out.println(line);
            
            bufw.write(line.toUpperCase());
            bufw.newLine();
            bufw.flush();
        }

    }
}