概述
目录
网络常识
1.什么是计算机网络
2.什么是计算机的IP地址
3.Ipv4和Ipv6的区别
4.什么是网络中网站的域名
5.什么是计算机的端口号
6.什么是计算机之间的通信协议
7.网络编程程序的分类:
8.TCP协议 - OSI网络模型
9.三次握手 和 四次挥手 熟悉
网络编程常用类库
TCP 协议 的 C/S程序
ServerSocket
Socket
服务端代码实现
客户端代码实现
多线程客户端的实现
InetAddress 描述IP地址的类
网络常识
1.什么是计算机网络
分布在不同地域的计算机, 通过硬件等网络设备使用通信线路互相连接形成的一个网格系统.
计算机网络, 可以很方便的进行 信息的传递, 资源的共享 !
2.什么是计算机的IP地址
IP地址 是计算机在互联网中的唯一标识 . 就像人在社会中的身份证号码.
IP地址分为内网ip和公网ip.
本机IP:
127.0.0.1 （在不联网下，只有这个才能连接自己的IP。联网的情况下，本机的默认IP为192.168.1.xxx）
localhost (域名，相当于ip的别名)
3.Ipv4和Ipv6的区别
目前的全球因特网所采用的协议族是TCP/IP协议族。IP是TCP/IP协议族中网络层的协议，是TCP/IP协议族的核心协议。目前IP协议的版本号是4(简称为IPv4)，发展至今已经使用了30多年。IPv4的地址位数为32位，也就是最多有2的32次方的电脑可以联到Internet上，近十年来由于互联网的蓬勃发展，IP位址的需求量愈来愈大，使得IP位址的发放愈趋严格，各项资料显示全球IPv4位址可能在2005至2008年间全部发完。
为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间。IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供地址。按保守方法估算IPv6实际可分配的地址，整个地球的每平方米面积上仍可分配1000多个地址。在IPv6的设计过程中除了一劳永逸地解决了地址短缺问题以外，还考虑了在IPv4中解决不好的其它问题，主要有端到端IP连接、服务质量（QoS）、安全性、多播、移动性、即插即用等。IPv6与IPv4相比有什么特点和优点？更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32，即有232-1个地址；而IPv6中IP地址的长度为128，即有2128-1个地址。更小的路由表。IPv6的地址分配一开始就遵循聚类(Aggregation)的原则，这使得路由器能在路由表中用一条记录(Entry)表示一片子网，大大减小了路由器中路由表的长度，提高了路由器转发数据包的速度。 增强的组播(Multicast)支持以及对流的支持(Flow-control)。
4.什么是网络中网站的域名
域名可以简单的理解为, IP地址的别名. 更方便记忆, 当输入域名后(例如www.baidu.com) , 计算机会访 问域名解析商 , 然后得到ip地址, 再进行访问.
5.什么是计算机的端口号
端口号的范围 0-65535 之间 . 端口号相当于门牌号。
与ip地址很相似, IP地址是计算机在网络中的唯一标识 .
端口号是计算机中 程序的标识 . 用于在一台计算机中区分不同的应用程序
端口号在使用时 , 应尽量避免0-1024之间的端口号, 因为已经被一些知名的软件 和 windows操作系统所占
用了.
6.什么是计算机之间的通信协议
是计算机与计算机之间交流的标准 .
是对数据的 传输速率, 传入接口, 步骤控制 出错控制 等等 制定的一套标准 !
常用的通信协议:
-
http协议 : 超文本传输协议 . 80端口号
-
https协议: 安全的超文本传输协议 443端口号
-
ftp协议: 文件传输协议 21端口号
-
TCP协议: 传输控制协议
-
UDP协议: 数据报协议
协议分类：
TCP:传输控制协议（Transmission Control Protocol）。TCP协议是面向连续的通信协议，即传输数据之前，在发送端和接收端建立逻辑连接，然后再传输数据，它提供了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。
三次握手：
TCP协议中，在发送数据的准备阶段，客户端与服务器之间的三次交互，以保证连接的可靠。
第一次握手:客户端向服务器端发出连接请求，等待服务器确认。
第二次握手：服务器端向客户端传送一个响应，通知客户端收到了连接请求。
第三次握手：客户端再次向服务器端发送确认信息，确认连接。
完成三次握手，连接建立后，客户端和服务器就可以开始进行数据传输了。由于这种面向连接的特性，TCP协议可以保证传输数据的安全。所以应用十分广泛，例如下载文件、浏览网页等。
UDP协议：用户数据报协议（User Datagram Protocol）。UDP协议是一个面向无连接的协议。 传输数据时，不需要建立连接，不管对方端服务是否启动，直接将数据、数据源和目的地都封装在数据流中，直接发送。每个数据流的大小限制在64kb以内。它是不可靠协议，因为无连接，所以传输数据速度快，但是荣容易丢失数据。日常应用中，例如视频会议，QQ群聊天等。
7.网络编程程序的分类:
1.B/S 程序 : 浏览器与服务器程序
2.C/S 程序 : 客户端与服务器程序
8.TCP协议 - OSI网络模型
指的是 从一台计算机的软件中, 将数据发送到另一台计算机的软件中的过程.
七层网络模型: 应用层 / 表现层 / 会话层 / 传输层 / 网络层 / 数据链路层 / 物理层
9.三次握手 和 四次挥手 熟悉
tcp协议客户端与服务器连接时, 存在三次握手操作, 确保消息能准确无误的发送.
断开连接是时 , 存在四次挥手操作
连接终止协议（四次挥手）
由于TCP连接是全双工的，因此每个方向都必须单独进行关闭。这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。收到一个 FIN只意味着这一方向上没有数据流动，一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方执行被动关闭。
（1） TCP客户端发送一个FIN，用来关闭客户到服务器的数据传送。
（2） 服务器收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加1。和SYN一样，一个FIN将占用一个序号。
（3） 服务器关闭客户端的连接，发送一个FIN给客户端。
（4） 客户端发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1。
网络编程常用类库
TCP 协议 的 C/S程序
需要使用到两个类, 来编写TCP协议的 CS程序 .
1.ServerSocket 搭建服务器
2.Socket 搭建客户端 并连接服务器
两方使用socket(相当于双方沟通用的手机。套接字 , 通信端点) 进行交流
ServerSocket
用于创建服务器 . 创建完毕后, 会绑定一个端口号.
然后此服务器可以等待客户端连接 .
每连接一个客户端 , 服务器就会得到一个新的Socket对象, 用于跟客户端进行通信 .
常用构造方法:
ServerSocket(int port); // 创建一个基于TCP/IP协议的服务器 , 并绑定指定的端口号. 注意: 参数port的范围是: 0-65535 (建议1025-65535)
常用方法:
Socket accept(); //等待客户端连接 . 此方法会导致线程的阻塞! 直到一个新的客户端连接成功, return Socket对象后, 线程在继续执行. void close(); //释放占用的端口号 , 关闭服务器.
Socket
是两台计算机之间通信的端点 , 是网络驱动提供给应用程序编程的一种接口 一套标准, 一种机制 .
构造方法:
Socket(String ip,int port) 创建一个套接字, 并连接指定ip和端口号的 服务器. 参数1. 服务器的ip地址 参数2. 服务器软件的端口号..
常用方法:
- OutputStream getOutputStream(); //返回的是 , 指向通信的另一端点的输出流
- InputStream getInputStream(); //返回的是 , 指向通信的另一端点的输入流
- void close(); //关闭套接字
注意:
在网络编程时, 获取输入输出流的操作 ,对于客户端与服务器来说是相对的
客户端的输入流, 输入的是服务器的输出流 输出的内容.
客户端的输出流, 输出到了服务器的输入流中.
所以 在使用时, 需要注意以下一点规则:
客户端与服务器获取流的顺序必须是相反的:
例如:
客户端先得到了输入流 , 那服务器必须先获取输出流
-
服务端和客户端必须是一个在发送，一个在接收。或者分别把两个程序写在不同的线程中。
-
一个服务器要与多个客户端进行交流，必须使用多线程技术。
服务端代码实现
public static void main(String[] args) throws IOException {
//搭建服务器
ServerSocket server = new ServerSocket(55565);
System.out.println("服务器启动完毕");
//等待客户端的连接
Socket socket = server.accept();
System.out.println("一个客户端连接了");
OutputStream os = socket.getOutputStream();//从服务端输出到客户端
PrintStream ps = new PrintStream(os);
ps.println("欢迎连接服务器");
InputStream is = socket.getInputStream();
BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
String text = bf.readLine();
System.out.println("服务器接收到客户端的回复："+text);
System.out.println("服务器程序执行结束");
//释放占用的端口号 , 关闭服务器.
server.close();
}
客户端代码实现
public static void main(String[] args) throws IOException {
//连接客户端
Socket socket = new Socket("127.0.0.1",55565);
InputStream is = socket.getInputStream();
BufferedReader bf = new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
String text = bf.readLine();
System.out.println("客户端接到了消息："+text);
OutputStream os = socket.getOutputStream();
PrintStream ps = new PrintStream(os);
ps.println("服务器你好");
socket.close();
}
多线程客户端的实现
将通信部分写在线程中
public static void main(String[] args) throws IOException {
//搭建服务器
ServerSocket server = new ServerSocket(55565);
System.out.println("服务器启动完毕");
//等待客户端的连接
while (true) {
Socket socket = server.accept();
//在子线程内进行通信
new Thread(){
@Override
public void run() {
try {
InputStream is = socket.getInputStream();
OutputStream os = socket.getOutputStream();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}.start();
System.out.println("一个客户端连接了");
}
}
InetAddress 描述IP地址的类
InetAddress 这个类的对象, 用于描述IP .
得到InetAddress对象的方式:
InetAddress ip = InetAddress.getByName("192.168.102.228");
在UDP协议中. 通过数据包DatagramPacket的getAddress方法, 可以得到数据包来自哪个ip
在TCP协议中, 通过套接字Socket的getInetAddress方法, 可以得到套接字连接的ip地址.
- 常用方法:
1.String getHostAddress() //ip地址字符串
2.String getHostName() //计算机名称, 当名称无法获取时, 获取的为ip地址.
最后
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