什么是网络编程（一）

1.什么是网络、计算机网络的构成是什么？

在计算领域中，网络是传输信息、接受、共享的虚拟的平台。

通过它可以把各个点、面、体的信息联系到一起，从而实现这些资源的共享。

网络是人类发展史上最重要的发明，提高了人类和科技的一个发展。

 

 

 

 

2.什么是网络编程？

网络编程从大的方面就是说对信息的发送接收。

通过操作相应API调度计算机资源硬件，并且利用管道（网线）进行数据交互的过程。

更为具体的涉及：网络模型、套接字、数据包

3. 7层网络模型--OSI

 

 

 

基础层：物理层（physical）、数据链路层（Datalink）、网络层（network）.。

传输层（Transport）:TCP-UDP协议层、Socket。

高级层：：会话层（Session）、表示层（Presentation）、应用层（Application）

4. 网络模型---对应关系

 5.Socket与TCP、UDP

Socket: 简单来说是ip地址与端口的结合协议（RFC 793）.

一种地址与端口的结合描述协议。

TCP/IP协议的相关API的总称；是网络API的集合实现.

涵盖了Stream socket /Datagram Socket

socket 的组成与作用：

在网络传输中用于唯一标识两个端点的链接。

端点：包括（ip+port）

4个要素：客户端的地址、客户端的端口、服务器的地址、服务器端口。

6. Socket的传输原理

Socket之TCP:

tcp是面向连接的通讯协议。

通过三次握手建立连接，通讯完成时要拆除连接。

由于TCP是面向连接的，所以只能用于端到端的通信。

Socket之UDP:

UDP是面向无连接进行通讯的。

UDP数据包括目的端口号和源端口号信息。

由于通讯时是不需要连接，所以可以是实现广播发送，并不局限于端到端。

TCP传输图解：

 

 

 

 

UDP传输图解：

 

 

 

 

7.Client-Server Application

TCP/IP协议中，两个进程间通信的主要模式为CS模型

主要的目的：协调网络中计算机资源、服务模式、进程间数据共享

常见的FTP、SMTP、HTTP

8.报文段

报文段是指TCP/IP协议网络传输过程中，起着路由导航作用。

可以查询各个网络路由网段、IP地址、交换协议等ip数据包。

报文段充当整个TCP/IP协议数据包的导航路由功能。

报文在传输过程中会不断的封装成分组、包、帧来传输。

封装的方式就是添加一些控制信息组成的首部，即报文头。

9.传输协议

一种约定，约束

约定大于配置，在网络传输中依然食用；网络的传输是健壮的稳定的，得益于基础的协议构成。

 
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
 
/**
 * @Author: itwang @Description: @Date: Created in 22:40 2018/12/29 @Package: PACKAGE_NAME @Modified
 * By:
 */
public class Server {
 
  public static void main(String[] args) throws Exception {
 
    ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(2000);
    System.out.println("服务器准备就绪----");
    System.out.println(
        "服务器信息：" + serverSocket.getInetAddress() + "p:" + serverSocket.getLocalPort());
    for (; ; ) {
      // 等待客户端连接
      Socket client = serverSocket.accept();
      // 客户端构建异步线程
      ClientHandler clientHandler = new ClientHandler(client);
      // 启动线程
      clientHandler.start();
    }
 
    // todo(client);
  }
 
  /** 客户端消息处理 */
  private static class ClientHandler extends Thread {
 
    private Socket socket;
    private boolean flag = true;
 
    ClientHandler(Socket socket) {
 
      this.socket = socket;
    }
 
    /**
     * If this thread was constructed using a separate <code>Runnable</code> run object, then that
     * <code>Runnable</code> object's <code>run</code> method is called; otherwise, this method does
     * nothing and returns.
     *
     * <p>Subclasses of <code>Thread</code> should override this method.
     *
     * @see #start()
     * @see #stop()
     * @see #(ThreadGroup, Runnable, String)
     */
    @Override
    public void run() {
      super.run();
      System.out.println("客户端连接：" + socket.getInetAddress() + "p:" + socket.getPort());
 
      try {
        // 得到打印流，用于服务器输出；服务端回送数据
        PrintStream socketOutPut = new PrintStream(socket.getOutputStream());
 
        // 得到输入流
        BufferedReader socketInput =
            new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
 
        do {
          // 从客户端拿到一条数据
          String str = socketInput.readLine();
          if ("bye".equalsIgnoreCase(str)) {
            flag = false;
            // 回送
            socketOutPut.println("bye");
 
          } else {
            // 打印到屏幕并回送数据长度
            System.out.println(str);
            socketOutPut.println("回送：" + str.length());
          }
 
        } while (flag);
 
        socketInput.close();
        socketOutPut.close();
      } catch (Exception e) {
        System.out.println("连接异常断开");
      } finally {
        // 连接关闭
        try {
          socket.close();
        } catch (IOException e) {
          e.printStackTrace();
        }
      }
      System.out.println("客户端关闭" + socket.getInetAddress() + "p" + socket.getPort());
    }
  }
}

 

import java.io.*;
import java.net.Inet4Address;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.Socket;
 
/**
 * @author : itwang
 * @description:
 * @date: Created in 22:40 2018/12/29
 * @package: PACKAGE_NAME
 * @modified By:
 */
public class Client {
 
  public static void main(String[] args) throws IOException {
    // 创建socket
    Socket socket = new Socket();
    // 设置超时时间
    socket.setSoTimeout(3000);
 
    socket.connect(new InetSocketAddress(Inet4Address.getLocalHost(), 2000));
 
    System.out.println("已经发起服务器连接，并进入后续流程");
    System.out.println("客户端信息：" + socket.getLocalAddress() + "p:" + socket.getLocalPort());
    System.out.println("服务端信息：" + socket.getInetAddress() + "P" + socket.getPort());
 
    try {
      todo(socket);
    } catch (Exception e) {
      System.out.println("异常关闭");
    }
    // 释放资源
    socket.close();
    System.out.println("客户端退出");
  }
 
  private static void todo(Socket client) throws IOException {
    // 构建键盘输入流
    InputStream in = System.in;
    BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
    // 得到socket输出流，并且转化为打印流
    OutputStream outputStream = client.getOutputStream();
    PrintStream socketPrintStream = new PrintStream(outputStream);
    // 得到socket输入流,并转化为bufferedReader
    InputStream inputStream = client.getInputStream();
    BufferedReader socketBufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
 
    boolean flag = true;
 
    do {
      // 键盘读取一行
      String str = input.readLine();
      // 发送到服务器
      socketPrintStream.println(str);
 
      // 从服务器读取一行
      String echo = socketBufferedReader.readLine();
      if ("bye".equalsIgnoreCase(echo)) {
        flag = false;
      } else {
        System.out.println(echo);
      }
    } while (flag);
    // 资源释放
    socketPrintStream.close();
    socketBufferedReader.close();
  }
}