暑期自学 Day 06 | 网络编程（一）

网络通信协议

TCP/IP 协议

• 将网络传输分为四层模型：
  • 应用层：规定应用之间传输的格式，HTTP，FTP 协议等
  • 传输层：将数据传输到网络层，TCP，UDP
  • 网络层：核心，将传输数据分组，传输到接收端，IP 协议
  • 链路层：对网络连接设备的驱动协议，光纤，网线

UDP (User Datagram Protocol) 用户数据报协议

• 无连接通信协议，接收端发送端不用建立连接
• 耗资小，传输效率高：视频直播…
• 偶尔丢包，但无太大影响
• 不对报文进行重组，分片，所以需要注意数据大小，数据大小限制在 64KB 以内
• 网络包中头部有8个字节

TCP (Transmission Control Protocol) 传输控制协议

• 需要客户端和服务器通过三次握手建立连接
  • 第一次握手：客户端向服务器发送连接请求，等待服务器确认
  • 第二次握手：服务器给客户端响应，通知其收到了连接请求
  • 第三次握手：客户端再次发送确认信息，确认连接
• 有确认机制，丢包可以重发
• 可以对大数据拆分，客户端进行重组
• 网络包中头部有32字节

IP地址

• 网络中计算机设备的唯一编号
• IPv4：32位二进制，4个字节
• IPv6：128位二进制，8组16进制数

端口号

• 两个字节组成，在 0~65535之间，1024前的端口号已经被系统分配完成，无法使用
• 每个软件有随机分配的单独端口号，无法重复
• 保证数据准确无误传输到对方计算机指定软件上
• 常用端口号
  • 80：网络端口号
  • 3306：mysql 端口号；1521：oracle 端口号
  • 8080：Tomcat 端口号

服务器端和客户端的交互

• 根据网络通信协议，通过三次握手进行连接
• 在 Java 中通过 IO 流来传输数据
• 服务器本身没有 IO 流对象，通过 accept() 方法获取客户端的 IO 流对象和该客户端进行交互
• Java 中为了建立 TCP 通信，为客户端提供了 Socket 类，为服务器提供了 ServerSocket 类

Socket 和 Server Socket

• 服务器端

  • ServerSocket(int port) 绑定到指定端口号
  • 使用 accept() 获取请求的客户端对象
  • 使用步骤：
    • 创建 ServerSocket 对象和系统指定端口号
    • 使用 accept() 获取请求的客户端对象 Socket
    • 使用 getInputStream() 获取客户端的字节输入流对象
    • 使用 InputStream 中的 read，读取客户端发送的数据
    • 使用 getOutputStream()获取客户端字节输出流对象
    • 使用 OutputStream 中的 write，给客户端写回数据
    • 释放资源

• 客户端

  • Socket(String host, int port) 指定 IP 地址和端口
  • 使用步骤和服务器端基本相同，要通过 Socket 的 getInputStream()，getOnputStream() 方法获取字节输入输出流

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