Java-网络与协议
1.网络编程概述
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网络编程主要解决计算机与计算机(手机、平板...)之间的数据传输问题。
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网络编程：不需要基于html页面就可以达到数据之间的传输。比如：qq，微信。
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网络通讯的三要素：IP地址、端口号、协议
2.IP地址及端口
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IP地址
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Internet上的每台主机(Host)都有一个唯一的IP地址。IP地址的长度为32位，分为4段，每段8位，用十进制数字表示，每段数字范围为0～255，段与段之间用句点隔开。例如159.226.1.1。（四个字节）
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IP地址类别
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IP地址=网络号+主机号
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A类地址 = 一个网络号 + 三个主机号 IP地址范围为：1.0.0.1－126.255.255.254 (注意，数字0和 127不作为A类地址，数字127保留给内部回送函数，而数字0则表示该地址是本地宿主机，不能传送。) 政府单位
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B类地址 = 两个网络号+ 两个主机号 IP地址范围为：128.1.0.1－191.255.255.254 事业单位（学校、银行..）
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C类地址= 三个网络号+ 一个主机号 IP地址范围为：192.0.1.1－223.255.255.254 私人使用..
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特殊的IP地址
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127.0.0.1 表示 本机回环地址
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InetAddress
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此类在java.net包下，表示互联网协议 (IP) 地址。
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功能
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getLocalHost(); 获取本机的IP地址对象
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getByName("IP或者主机名") 根据一个IP地址的字符串形式或者是一个主机名生成一个IP地址对象。 (用于获取别人的IP地址对象)
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getHostAddress() 返回一个IP地址的字符串表示形式。
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getHostName() 返回计算机的主机名。
import java.net.InetAddress; import java.net.UnknownHostException; public class InetAddrTest { public static void main(String[] args) throws UnknownHostException { InetAddress localHost = InetAddress.getLocalHost(); System.out.println("本机IP地址："+localHost.getHostAddress()); System.out.println("本机主机名："+localHost.getHostName()); // 根据一个主机名生成一个IP地址对象。 InetAddress address2 = InetAddress.getByName("DESKTOP-NUSK95V"); System.out.println("IP地址：" + address2.getHostAddress()); System.out.println("我的主机名：" + address2.getHostName()); //根据一个IP地址生成一个IP地址对象。 byte[] bytes = {(byte)192,(byte)168, (byte) 140, (byte) 178}; InetAddress address3 = InetAddress.getByAddress(bytes); System.out.println("IP地址：" + address3.getHostAddress()); System.out.println("你的主机名：" + address3.getHostName()); } } -
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Port地址
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如果把IP地址比作一间房子 ，端口就是出入这间房子的门。真正的房子只有几个门，但是一个IP地址的端口 可以有65536（即：2^16）个之多！端口是通过端口号来标记的，端口号只有整数，范围是从0 到65535（2^16-1）。
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所谓的端口，就好像是门牌号一样，客户端可以通过ip地址找到对应的服务器端，但是服务器端是有很多端口的，每个应用程序对应一个端口号，通过类似门牌号的端口号，客户端才能真正的访问到该服务器。为了对端口进行区分，将每个端口进行了编号，这就是端口号。
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Port分类(0~65535)
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公认端口（WellKnownPorts）：从0到1023，它们紧密绑定（binding）于一些服务。
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注册端口（RegisteredPorts）：从1024到49151。它们松散地绑定于一些服务。
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动态和/或私有端口（Dynamicand/orPrivatePorts）：从49152到65535。
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端口使用一个16位的数字来表示，它的范围是0~65535，1024以下的端口号保留给预定义的服务，如：http使用80端口；
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3.子网
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为了确定网络区域，分开主机和路由器的每个接口，从而产生了若干个分离的网络岛，接口端连接了这些独立网络的端点。这些独立的网络岛叫做子网(subnet)；
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网络中的每一个计算机都有一个IP地址，IP地址由四个数字表示，包括网络号和主机号两部分；例如172.16.1.101，其中172.16.1是网络号，也是常说的网段，101是主机号；网络号标识的就是Internet上的一个子网；只有在一个子网中计算机之间才能“直接”互通；
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划分子网可以使得网络管理更为容易；
4.TCP/IP协议栈
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TCP/IP协议栈包含了一系列构成互联网基础的网络协议
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TCP（传输控制协议）:Transmission Control Protocol ，是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议；
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UDP（用户数据报协议）：User Datagram Protocol，用于处理数据包，是一种无连接的、不可靠的通信协议；
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IP（网络协议）：Internet Protocol，把数据从源传送到目的地。它不负责保证传送可靠性，流控制，包顺序等。
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ICMP（网络控制报文协议）：Internet Control Message Protocol，是TCP/IP协议栈的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。
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IGMP（网际组报文协议）：Internet Group Management Protocol，是一个组播协议，运行在主机和组播路由器之间。
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ARP（地址解析协议）：Address Resolution Protocol，根据IP地址获取物理地址的协议。
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HTTP（超文本传输协议）：HyperText Transfer Protocol，是用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议。它可以使浏览器更加高效，使网络传输减少。
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FTP（文件传输协议）：File Transfer Protocol，用于Internet上的控制文件的双向传输。
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5.TCP协议与UDP协议的差异
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TCP协议
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TCP是面向连接的协议，在正式收发数据前，必须和对方建立可靠的连接，所以速度会慢在连接中传输大数据量；
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通信前必须建立连接，效率稍低；
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通过三次握手机制连接，四次挥手机制断开连接，TCP提供IP环境下的数据可靠传输，保证数据无差错的、按照顺序的进行传输；
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TCP使用字节流模式发送数据；
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TCP适用对可靠性要求高的应用环境；
如：打电话,文件的传送.
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TCP三次握手创建连接
TCP三次握手过程：
1、主机A通过向主机B发送一个含有同步(SYN)序列号(seq)的标志位的数据段给主机B.向主机B请求建立连接。通过这个数据段，主机A告诉主机B我想要和你通信。
2、主机B收到主机A的请求后，用一个带有确认应答(ACK)和同步序列号(SYN)标志位的数据段响应主机A也告诉主机A我已经收到你的请求了，你可以传输数据了。
3、主机A收到这个数据段后，再发送一个确认应答,确认已收到主机B的数据段我已收到回复，我现在要开始传输实际数据了。这样3次握手就完成了，主机A和主机B就可以传输数据了
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TCP四次挥手断开连接
四次挥手断开连接：
(1)客户端A发送一个FIN，用来关闭客户A到服务器B的数据传送。
(2)服务器B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B关闭与客户端A的连接，发送一个FIN给客户端A
(4)客户端A发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1.
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UDP协议
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UDP是面向无连接的协议，不与对方建立连接，而是直接就发送数据包，相对速度快；
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因为不需要建立连接，所以速度快；
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因为无连接，UDP的传输是不可靠的，不保证数据正确，不保证顺序等，也可能丢包；
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UDP使用数据报模式;
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将数据极其源和目的封装为数据包，不需要建立连接；
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每个数据包大小限制在64K中；
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UDP适用于一次只传送少量数据、对可靠性要求不高的应用环境；
如：飞秋、凌波、CS等
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6.HTTP协议
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HTTP协议（HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议）是用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议；
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1960年美国人Ted Nelson构思了一种通过计算机处理文本信息的方法，并称之为超文本（hypertext）,这成为了HTTP超文本传输协议标准架构的发展根基
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设计HTTP最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法；
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HTTP协议是互联网上使用最广泛的一种协议；
