网络通信协议(一)

一、网络通信协议

  网络通信协议有很多种,目前应用最广泛的是TCP/IP协议(Transmission Control Protocal/Internet Protoal传输控制协议/英特网互联协议),

  它是一个包括TCP协议和IP协议,UDP(User Datagram Protocol)协议和其它一些协议的协议组

  

   链路层:链路层用于定义物理传输通道,通常是对某些网络连接设备的驱动协议,例如针对光纤、网线提供的驱动。

  网络层:网络层是整个TCP/IP协议的核心,它主要用于将传输的数据进行分组,将分组数据发送到目标计算机或者网络。

  传输层:主要使网络程序进行通信,在进行网络通信时,可以采用TCP协议,也可以采用UDP协议。

  应用层:主要负责应用程序的协议,例如HTTP协议、FTP协议等。

二、IP地址和端口号

  要想使网络中的计算机能够进行通信,必须为每台计算机指定一个标识号,通过这个标识号来指定接受数据的计算机或者发送数据的计算机。

  在TCP/IP协议中,这个标识号就是IP地址,它可以唯一标识一台计算机

  通过IP地址可以连接到指定计算机,但如果想访问目标计算机中的某个应用程序,还需要指定端口号。

  在计算机中,不同的应用程序是通过端口号区分的。端口号是用两个字节(16位的二进制数)表示的,

  它的取值范围是0~65535,其中,0~1023之间的端口号用于一些知名的网络服务和应用,用户的普通应用程序需要使用1024以上的端口号,从而避免端口号被另外一个应用或服务所占用。

 三、InetAddress

   InetAddress类的一些常用方法

  

public class Example01 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        InetAddress local = InetAddress.getLocalHost();
        InetAddress remote = InetAddress.getByName("www.oracle.cn");
        System.out.println("本机的IP地址:" + local.getHostAddress());
        System.out.println("oracle的IP地址:" + remote.getHostAddress());
        System.out.println("oracle的主机名为:" + remote.getHostName());
    }
}

四、UDP和TCP协议

  1、UDP是无连接通信协议,即在数据传输时,数据的发送端和接收端不建立逻辑连接。

     简单来说,当一台计算机向另外一台计算机发送数据时,发送端不会确认接收端是否存在,就会发出数据,

        同样接收端在收到数据时,也不会向发送端反馈是否收到数据。

  2、TCP协议是面向连接的通信协议,即在传输数据前先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。

     在TCP连接中必须要明确客户端与服务器端,由客户端向服务端发出连接请求,每次连接的创建都需要经过“三次握手”。

     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,服务器端向客户端回送一个响应,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。

五、UDP通信

  1、DatagramPacket构造方法

    在创建发送端和接收端的DatagramPacket对象时,使用的构造方法有所不同,

    接收端的构造方法只需要接收一个字节数组来存放接收到的数据,

    而发送端的构造方法不但要接收存放了发送数据的字节数组,还需要指定发送端IP地址和端口号。

    

     使用该构造方法在创建DatagramPacket对象时,指定了封装数据的字节数组和数据的大小,没有指定IP地址和端口号。

     很明显,这样的对象只能用于接收端,不能用于发送端。因为发送端一定要明确指出数据的目的地(ip地址和端口号),而接收端不需要明确知道数据的来源,只需要接收到数据即可。

    

     用该构造方法在创建DatagramPacket对象时,不仅指定了封装数据的字节数组和数据的大小,还指定了数据包的目标IP地址(addr)和端口号(port)。

     该对象通常用于发送端,因为在发送数据时必须指定接收端的IP地址和端口号,就好像发送货物的集装箱上面必须标明接收人的地址一样。

   2、DatagramPacket常用方法

    

   3、DatagramSocket

    DatagramSocket类的作用就类似于码头,使用这个类的实例对象就可以发送和接收DatagramPacket数据包

    在创建发送端和接收端的DatagramSocket对象时,使用的构造方法也有所不同

    

     该构造方法用于创建发送端的DatagramSocket对象,在创建DatagramSocket对象时,并没有指定端口号,此时,系统会分配一个没有被其它网络程序所使用的端口号。

     

    构造方法既可用于创建接收端的DatagramSocket对象,又可以创建发送端的DatagramSocket对象,

    在创建接收端的DatagramSocket对象时,必须要指定一个端口号,这样就可以监听指定的端口。

  4、DatagramSocket常用方法

    

 六、UDP网络程序  

   1、UDP完成数据发送   

/*
* 发送端
 * 1,创建DatagramPacket对象,封装数据,接收的地址和端口
 * 2,创建DatagramSocket对象
* 3,调用DatagramSocket中的send方法,发送数据包
 * 4,关闭资源DatagramSocket
 */
public class UDPSend {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1,创建DatagramSocket对象
        DatagramSocket sendSocket = new DatagramSocket();
        //2,创建DatagramPacket对象,并封装数据
        //public DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address,  int port)
        //构造数据报包,用来将长度为 length 的包发送到指定主机上的指定端口号。
        byte[] buffer = "hello,UDP".getBytes();
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buffer, buffer.length, InetAddress.getByName("192.168.75.58"), 12306);
        //3,发送数据
        //public void send(DatagramPacket p) 从此套接字发送数据报包
        sendSocket.send(dp);
        //4,释放流资源
        sendSocket.close();
    }
}

  2、UDP完成数据的接收

/*
 * UDP接收端
 * 
 * 1,创建DatagramSocket对象,绑定端口号(要和发送端端口号一致)
 * 2,创建字节数组,接收发来的数据
 * 3,创建数据包对象DatagramPacket
 * 4,调用DatagramSocket对象方法receive(DatagramPacket dp)接收数据,数据放在数据包中
 * 5,拆包
      发送的IP地址
          数据包对象DatagramPacket方法getAddress()获取的是发送端的IP地址对象
          返回值是InetAddress对象
      接收到的字节个数
          数据包对象DatagramPacket方法getLength()
      发送方的端口号
          数据包对象DatagramPacket方法getPort()发送端口
 * 6,关闭资源
 */
public class UDPReceive {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1,创建DatagramSocket对象,并指定端口号
        DatagramSocket receiveSocket = new DatagramSocket(12306);
        //2,创建DatagramPacket对象, 创建一个空的仓库
        byte[] buffer = new byte[1024];
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buffer, 1024);
        //3,接收数据存储到DatagramPacket对象中
        receiveSocket.receive(dp);
        //4,获取DatagramPacket对象的内容
        //谁发来的数据  getAddress()
        InetAddress ipAddress = dp.getAddress();
        String ip = ipAddress.getHostAddress();//获取到了IP地址
        //发来了什么数据  getData()
        byte[] data = dp.getData();
        //发来了多少数据 getLenth()
        int length = dp.getLength();
        //显示收到的数据
        String dataStr = new String(data,0,length);
        System.out.println("IP地址:"+ip+ "数据是"+ dataStr);
        //5,释放流资源
        receiveSocket.close();
    }
}

 

原文地址:https://www.cnblogs.com/luzhijin/p/13437795.html