网络编程:可以在不同网络终端上通信的编程。
网络通讯三要素:IP地址、端口号、传输协议。
IP地址:标识通信双方计算机,简单说:标识对方,找到对方;在java中,IP封装成为InetAddress类;本地回环地址:127.0.0.1,主机名为localhost。
端口号:用于标识进程的逻辑地址,即不同进程的标识;有效端口号:0—65535,其中0—1024系统使用或者为保留端口,Tomcat服务器默认端口为8080,Web服务为80。
传输协议:通信双方的数据遵循规则必须一致,否则无法通信;网络上用TCP/IP协议。
网络之间的通信是一个很复杂的过程,为了把复杂事物简单化,网络可以理论分为七个参考模型(OSI):物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层;也可以按TCP/IP(实际应用的模型)分为四层:网络接口层、网络层、传输层、应用层。
常见的协议:网络层:IP;传输层:TCP、UDP;应用层:HTTP、FTP等。
总之:发送方:是一个数据封包的过程;接收方:是一个数据解包的过程。
UDP和TCP是运输层的两个不同协议,UDP面向无连接,TCP面向连接;区别如下:
UDP:1、将数据及源和目的封装成数据包,不需要建立连接;2、每个数据包的大小限制在64K内;3、因为无连接,数据通信不可靠;4.因为不需要建立连接,所以速度快。
TCP:1、需要建立连接,形成传输数据的通道;2、在通道中进行大数据的传输;3、通过三次握手完成连接,数据通信可靠;4、因为需要建立连接,所以效率稍低。
Socket:socket是为网络服务提供的一种机制。好比水运的码头,想要运输货物,必须先建立好码头,同理,想要进行网络传输,必须先建立Socket接口;码头有专门为客船服务的,也有专门为军事服用的,同理,Socket有专门为UDP类型传输的,也有专门为TCP类型传输的;所以,根据不同的需要建立不同的Socket接口。
二、UDP传输
UDP传输:面向无连接的传输,传输数据的两端分为发送端和接收端,“码头”为DatagramSocket,在“码头”上运送的数据封装对象Datagrampacket,想获取具体的数据,可以通过DatagramPacket类中的相应方法获取。
注意:要发送的数据包必须带上地址,即:明确目的地IP、端口;接收端必须指明端口,发送端可以不指定端口,系统会分配默认的端口。
思路:网路编程重要的就是思路,具体对象可以查阅API
UDP发送端:
1、建立udpsocket服务;
2、提供数据,并将数据封装到数据包中;
3、通过socket服务的发送功能,将数据包发出去;
4、关闭资源。
UDP接收端:
1、定义udpsocket服务;通常会监听一个端口,其实就是给这个接收网络应用程序定义数字标识,方便于明确哪些数据过来可以处理;
2、定义一个数据包,存储接收到的字节数据;
3、通过socket服务的receive方法接收到的数据存入指定的数据包中;
4、通过数据包对象的特有功能,将这些不同的数据取出,打印到控制台上;
5、关闭资源。
三、TCP传输
TCP传输:TCP是面向连接的传输,分为客户端和服务端,客户端对应的对象是Socket,服务端对应的对象是ServerSocket。
客户端:socket对象在建立时,就可以去连接指定的主机,因为tcp是面向连接的,所以建立socket服务时,就要有服务端存在,并连接成功,形成通路后,在通道上进行数据的传输。
服务端:专门给客户端提供服务,采用多线程技术同时给多个客户请求提供服务,大型的服务器一般不关闭,例如:新浪。
思路:
TCP客户端:
1、创建socket服务,并指定要链接的主机和端口;
2、获取socket流中的输出流,将数据写到该流中,通过网络发送给服务端;
3、获取socket流中的输入流,将服务端返回的数据获取到,并打印;
4、关闭客户端。
TCP服务端:
1、建立服务端的socket服务,ServerSocket(),并监听一个端口;
2、获取链接过来的客户端的对象,通过ServerSocket的accept方法,阻塞式方法 ;
3、客户端如果发过来数据,那么服务端要使用对应的客户端对象,获取数据;
4、关闭服务端(可选)。
注意:客户端和服务端都莫名的等待,那是因为客户端和服务端都有阻塞式方法,这些方法没有读到结束标记,一直等待的缘故。
域名解析原理:当在浏览器中输入一个域名时,浏览器会先去C:\Windows\System32\drivers\etc hosts 文件查找是否有对应的ip地址;若没有,再去公网的DNS服务器去查询,当获得了域名对应的ip地址后,再根据ip地址去访问具体的网页,最终还是用ip是访问网页。其中DNS服务器我们可以自行设置,默认时,走的是最近的DNS服务器。
并发服务器编程
package itheima.day24;
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
//所有的服务器都是这个原理
public class PicServer {
public static void main(String[] args) {
// 1、建立ServerSocket服务,标明端口
ServerSocket ss = null;
try {
ss = new ServerSocket(10007);
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 2、不断地为链接进来的客户提供服务
while(true){
Socket s = null;
try {
if(ss!=null)
s = ss.accept();//阻塞式方法
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
// 每次都启动一个新的线程为链接进来的客户服务
new Thread(new PicThread(s)).start();
}
}
}
//其实实现Runnable接口的子类,就是线程要执行的目标
//只是作为构造参数传给Thread类罢了
//每一个任务里面都有一个Socket服务为连接进来的客户服务
class PicThread implements Runnable{
private Socket s;
PicThread(Socket s){
this.s = s;
}
@Override
public void run() {
int count = 1;
String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();
try{
System.out.println(ip+"....connected");
InputStream in = s.getInputStream();
File file = new File(ip+"("+count+")"+".jpg");
while(file.exists()){
file = new File(ip+"("+(count++)+")"+".jpg");
}
FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
byte[] buf = new byte[1024];
int len = 0;
while((len = in.read(buf))!=-1){
fos.write(buf, 0, len);
}
OutputStream out = s.getOutputStream();
out.write("恭喜,上传成功".getBytes());
fos.close();
s.close();
}catch(Exception e){
throw new RuntimeException(ip+"上传失败");
}
}
}