第13周-网络
1. 本周学习总结
——以你喜欢的方式（思维导图、OneNote或其他）归纳总结多网络相关内容。
2. 书面作业
1. 网络基础
1.1 比较ping www.baidu.com与ping cec.jmu.edu.cn，分析返回结果有何不同？为什么会有这样的不同？
答：
（1）ping www.baidu.com
（2）ping cec.jmu.edu.cn
（3）返回结果的不同之处：
——所用时间不同。
（4）原因：IP地址近的耗时短。
www.baidu.com[163.177.151.110]IP地址分布地：广东省广州市 - 联通
cec.jmu.edu.cn[210.34.128.152]IP地址分布地：福建省厦门市 - 集美大学网络中心
1.2 telnet bbs.newsmth.net，上面这条命令连接的是远程主机的什么端口号？
答：
telnet bbs.newsmth.net 命令连接的是远程主机的端口号：23（Telnet默认端口号）
1.3 telnet cec.jmu.edu.cn 80，尝试回答：你从屏幕看到的是一些什么内容？返回的内容是不是cec.jmu.edu.cn的主页内容？尝试使用GET /index HTTP/1.0命令，会返回什么？
答：
（1）telnet cec.jmu.edu.cn 80首先看到的内容：
（2）返回的内容不是cec.jmu.edu.cn的主页内容（还未发送协议）。
（3）使用GET /index HTTP/1.0命令后返回的内容：
1.4 启动ConnectionWatcher， 然后启动若干个可以联网的程序(如QQ, telnet，浏览器等)，查看本机上有什么程序联网，使用了什么端口？QQ占用了什么端口和哪些远程IP进行交互，这些IP分布地在哪里？使用了什么协议进行通信？
答：
（1）（以下程序均使用TCP协议）
| 程序 | 本地_本地端口 | 远程_远程端口 | 状态 |
|---|---|---|---|
| KuGou.exe | Asus-pc_61078 | Asus-pc_61079 | ESTABLISHED |
| QQ.exe | Asus-pc_57937 | 163.177.71.222_80 | ESTABLISHED |
| QQ.exe | Asus-pc_57962 | 112.90.83.50_ | CLOSE_WAIT |
| wpscloudsvr.exe | Asus-pc_65129 | 111.206.200.2_5222 | ESTABLISHED |
| 360tray.exe | Asus-pc_50834 | 111.206.79.114_80 | ESTABLISHED |
| 360tray.exe | Asus-pc_50301 | 140.206.78.28_80 | ESTABLISHED |
| 360se.exe | Asus-pc_58800 | 203.208.39.205_80 | ESTABLISHED |
（2）QQ（一些例子）
| 协议 | 本地_本地端口 | 远程_远程端口 | IP分布地 |
|---|---|---|---|
| TCP（HTTP） | Asus-pc_55252 | 163.177.71.201_80 | 广东省肇庆市 |
| TCP（HTTPS） | Asus-pc_55253 | 163.177.71.201_443 | 广东省肇庆市 |
| TCP（HTTPS） | Asus-pc_55255 | 157.0.149.21_443 | 江苏省 |
| TCP（HTTPS） | Asus-pc_55262 | 58.250.137.31_443 | 广东省深圳市 |
1.5 编写网络程序必不可少的几个信息是什么？
答：
（1）协议
（2）IP/域名
（3）端口号
（4）信息传输方式
2. TCP客户端程序编写
2.1 参照SocketTest.java编写一个简单的连接远程服务器小程序Client.java，可以接收并显示服务器发送的信息。启动时需要首先在控制台指定远程主机IP与端口号。(截图，出现自己学号)
2.2 将程序中的网址改成bbs.newsmth.net，端口号改为23，再次观察返回结果？尝试使用telnet bbs.newsmth.net 23。对比返回结果
答：
程序的运行结果：
telnet bbs.newsmth.net 23的返回结果：
对比结果：
（1）程序中某些界面信息以乱码形式呈现。
（2）程序返回的仅仅是界面，并没有实现其中的功能；Telnet连接到具体端口，实现端口对应功能。
2.3 将程序中的网址改成cec.jmu.edu.cn，端口号改为80进一步观察返回结果。没有任何返回结果，为什么？
答： 因为需要发送协议。（同1.3）
2.4 启动网络调试助手，将其设置为TCP Server，并启动，如下图所示
尝试使用Client.java连接该TCP Server，使用该服务器向Client发送信息。(截图)
2.5 回答：现在的Client.java只能接收信息，能否改造Client.java使其可以与服务器进行交互（服务器可以发送信息给Client，Client也可发送信息给服务器），写出大概思路即可。
答：
（1）使程序可以写信息-使用PW；
（2）利用PW的缓冲区保存到服务器。
2.6 选做：实现2.5
（1）主要代码：
（2）返回结果：
3. ServerSocket与TCP服务器
3.1 简易单线程MenuServer，题目3.1-3.4。（关键代码及运行截图，包含学号）可以使用网络调试助手，将其设置为TCP Client(IP与端口填你的MenuServer的IP与端口)，连接你的MenuServer。其中的文件搜索功能为选做。
（1）关键代码：
（2）运行结果：
① 输入menu：
② 输入1：
③ 输入2：
④ 输入3：（待）
⑤ 输入4：
⑥ 输入quit：（连接已断开）
3.2 多线程MenuServer。（截图证明你这个是多线程服务器，使用telnet连接）
（1）多线程关键代码：
（2）运行证明：
（3）使用telnet连接：
3.3 选做：图形界面的MenuServer
4. UDP服务器
4.1 改造3.1或3.2，将其改造成基于UDP的MenuServer。（运行界面代码截图，包含学号）。可以使用网络调试助手，将其设置为UDP，要填本机IP与端口也要填远程服务器的IP与端口。
5. 论述题：网络程序与流
5.1 前面编写的程序用到了大量的流的相关知识。简述，编写网络程序时应当选择什么样的流？场景如：简单的文字聊天、文件传输、应用层协议服务器，如QQ、聊天室、网络游戏。
答： 根据场景的不同，运用相对应的字节流（用于服务器/客户端的读取与写入）和字符流（在socket中用于包装）。
（1）简单的文字聊天：需要用到字节流——输入流InputStream和输出流OutputStream；以及字符流——PrintWriter(用于向客户端发送信息)
（2）文件传输：需要用到字节流——DataInputStream，FileOutputStream等
（3）应用层协议服务器：需要用到字节流和字符流，还应该会涉及到多线程的应用。
6. 代码阅读
——阅读ServerAndThread目录中的源代码
6.1 运行该程序(截图)。简述这个程序的主要功能。
（1）运行结果截图
（2）这个程序的主要功能：实现客户端与服务端之间的通信。
6.2 画出源代码的结构图（各个类的依赖关系）。并简要说明各个类的功能。
6.3 简述这个程序有什么不足之处及改进方法。
答：
（1）不足之处：
① 客户端中，不清楚到底是客户端发言还是服务器发言；
② 服务器中，服务器每次发言都不换行。
（2）我的改进方法：
① 客户端中，在程序中注明是接收方还是发送方。
② 服务器中，当服务器发言时加上换行符。
选做：7. 网络爬虫
——使用Socket、URL、正则表达式、流等编写一个网络爬虫，可以将cec.jmu.edu.cn及其所包含链接上的所有网址的图片都下载下来，抓取深到不超过5.
选做：8. 简易搜索引擎(进阶)
8.1 写出设计思路即可。该搜索引擎包含几部分？里面核心的实现思路？如果能用框架图、流程图画出架构
8.2 以计算机学院网站为例，进行测试。比如，输入ACM后搜索，可以将包含ACM的的网页抽取出来。（可作为课程设计题目）
3. 码云
——在码云的项目中，依次选择“统计-Commits历史-设置时间段”, 然后搜索并截图
4.课外阅读
4.1 Java Tutorial:Custom Networking
Trail: Custom Networking
主要看Overview of Networking,Working With URLs,All About Sockets,All About Datagrams
4.2 HTTP协议简介
4.3 其他阅读资料
Java编程技巧：小爬虫程序.docx
4.4 进阶：HTTPComponent的使用
使用java中的Socket、URL、URLConnection，然后遵循HTTP协议也可以编写一个小程序，和可以查询成绩的HTTP服务器进行交流。然而直接使用Socket编程较麻烦，这时候我们可以使用HTTPComponent。
HTTPComponent相比传统JDK自带的URLConnection，增加了易用性和灵活性
1: 阅读HttpClient 教程，使用HTTPComponent编写一些与HTTP服务器交换的示例程序
2: 使用HTTPComponent开发一个查询成绩的程序：用户输入用户名、密码、验证码，即可自动查询教务处服务器，获取成绩。
