网络编程基础

一：网络模型：计算机网络之间以何种规则进行通信，就是网络模型研究问题。

网络模型一般是指 ：   

OSI（Open System Interconnection开放系统互连）参考模型       

 TCP/IP参考模型（HTTP/HTTPS）

比较重要，必须会背

 二：网络通信三要素

IP地址:InetAddress     网络中设备的标识，不易记忆，可用主机名

端口号     用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识

传输协议     通讯的规则     常见协议：TCP，UDP

（1）如何获得ip地址？

 为了方便我们对IP地址的获取和操作，java提供了一个类InetAddress 供我们使用

static InetAddress getByName(String host) 确定主机名称的IP地址。

public String getHostName()获取此IP地址的主机名。

public String getHostAddress()返回文本显示中的IP地址字符串。

public byte[] getAddress()返回此InetAddress对象的原始IP地址。 结果是网络字节顺序：地址的最高位字节在getAddress()[0] 

 public class InternetDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //part1
        InetAddress address = InetAddress.getByName("192.168.2.227");
        System.out.println(address);
        //part2
        String hostName = address.getHostName();
        System.out.println(hostName);
        //part3
        String hostAddress = address.getHostAddress();
        System.out.println(hostAddress);
        //part3
        byte[] address1 = address.getAddress();
        for (byte b : address1) {
            System.out.print(b);
        }

    }
}

 netstat -ano：查看端口号

（2）Socket套接字： 网络上具有唯一标识的IP地址和端口号组合在一起才能构成唯一能识别的标识符套接字。

Socket原理机制： 通信的两端都有Socket。 网络通信其实就是Socket间的通信。 数据在两个Socket间通过IO传输。

（3）UDP ：将数据源和目的封装成数据包中，不需要建立连接；每个数据报包的大小在限制在64k；因无连接，是不可靠协议；不需要建立连接，速度快

发送端口：

   1、建立发送端的Socket对象
   2、创建数据，并将数据打包
   3、通过调用Socket的发送方法将数据包发出去
   4、释放资源，关闭Socket

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class SendDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket();
        byte [] bytes="这是发送端数据".getBytes();
        int length=bytes.length;
        InetAddress address = InetAddress.getByName("192.168.2.227");
        //有效端口：0~65535，其中0~1024系统使用或保留端口。
        int port=10000;
        //DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)
        //构造用于发送长度的分组的数据报包 length指定主机上到指定的端口号。
        DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes,length,address,port);
        //void send(DatagramPacket p)
        //从此套接字发送数据报包。
        datagramSocket.send(datagramPacket);
        datagramSocket.close();
    }
}

 UDP接收端接收数据：
            1、创建接收端的Socket对象
            2、创建一个接收包（接收数据容器）
            3、调用Socket的接收方法接收数据  receive()
            4、解析数据包，获取数据，显示在控制台
            5、释放资源，关闭Socket

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class ReveiceDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //创建接收端的Socket对象
        //DatagramSocket(int port)
        //构造数据报套接字并将其绑定到本地主机上的指定端口。
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);
        byte [] bytes=new byte[1024];
        int length=bytes.length;
        //DatagramPacket(byte[] buf, int length)
        //构造一个 DatagramPacket用于接收长度的数据包 length 。
        DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes,length);
        ds.receive(dp);//该方法阻塞，直到接收到数据包
        // 返回该数据报发送或接收数据报的计算机的IP地址。
        InetAddress address = dp.getAddress();
        //解析数据包，获取数据，显示在控制台
        //public byte[] getData()返回数据缓冲区。
        byte[] data = dp.getData();
        int length1=data.length;
        String s = new String(data, 0, length1);
        System.out.println("发送端的ip地址是："+address+"发送来的信息是:"+s);
       // ds.close();正常不用关，这里写的话就结收不到数据了
    }
}

先运行接收端，再运行发送端

练习：写一个输入端当键盘录入数据当时”886“结束传输

import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class SendDemo3 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket();
        BufferedReader bw = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
         String len=null;
        while((len=bw.readLine())!=null) {
            if ("886".equals(len)) {
                break;
             }
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(len.getBytes(),len.getBytes().length, InetAddress.getByName("localhost"),10089);
            ds.send(dp);
        }
        ds.close();
    }

}

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class RevericeDemo2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10089);
        while (true) {
            byte[] bytes = new byte[1024];
            int length = bytes.length;
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(bytes, length);
            ds.receive(dp);//该方法阻塞，直到接收到数据包
            InetAddress address = dp.getAddress();
            byte[] data = dp.getData();
            int length1 = data.length;
            String s = new String(data, 0, length1);
            System.out.println("发送端的ip地址是：" + address + "发送来的信息是:" + s);
        }
    }
}

（4）TCP：建立连接，形成传输数据的通道；在连接中进行大数据量传输；通过三次握手完成连接，是可靠协议；必须建立连接，效率会稍低 

TCP协议传输发送数据端
        1、创建客户端的Socket对象
            指定服务器的IP和端口，内部自动建立连接
            一旦建立连接成功，说明与服务IO通道形成
        2、获取输出流，往IO通道写数据
        3、释放资源

import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
public class CilentDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        //Socket(String host, int port)
        //创建流套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号。
        Socket s = new Socket("192.168.2.227", 10086);
        //获取输出流
        //public OutputStream getOutputStream()throws IOException返回此套接字的输出流。
        OutputStream os = s.getOutputStream();
        os.write("我想睡觉".getBytes());
//        os.close();
       s.close();
    }
}

 TCP协议接收数据服务器端
        1、创建服务器端的Socket对象 ServerSocket
        2、监听客户端连接，返回一个对应的客户端的Socket对象
        3、获取输入流对象，读取数据，显示在控制台上
        4、释放资源 

import java.io.InputStream;
import java.net.InetAddress;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class SeverDemo1 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
         //创建服务器端的Socket对象 ServerSocket
         //ServerSocket(int port)
        ServerSocket ss = new ServerSocket(10086);
        
        Socket a = ss.accept();
        //获取输入流对象，读取数据，显示在控制台上
        //public InputStream getInputStream() 返回此套接字的输入流。
        InputStream is = a.getInputStream();
        byte[] bytes=new byte[1024];
        int length = is.read(bytes);
        String s = new String(bytes, 0, length);
        //获取谁发送的信息，IP
        //public InetAddress getInetAddress()返回套接字所连接的地址。
        InetAddress ip = a.getInetAddress();
        System.out.println(ip+":"+s);
        a.close();
    }
}

同样还是先运行接受端再运行发送端