[网络协议]网络编程内容

1.1网络编程

计算机网络：

计算机网络是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统、网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。

网络编程的目的：

无线电台…传播交流信息，数据交换，通信

想要达到这个效果需要什么：

1.如何准确的定位网络上的一台主机 192.168.16.124：端口，定位到这个计算机上的某个资源

2.找到了这个主机，如何传统数据呢？

javaweb：网页编程 B/S架构

网络编程：TCP/IP C/S架构

1.2 网络通信的要素

如何实现网络的通信？

通信双方地址：

• IP
• 端口号

小结：

1.网络编程中有两个主要的问题

• 如何准确的定位到网络上的一台或者多台主机
• 找到主机之后如何进行通信

2.网络编程中的要素：

• IP和端口号 IP
• 网络通信协议 UDP、TCP

3.万物皆对象

1.3 IP

ip地址：IneAddress

• 唯一定位一台网络上计算机

• 127. 0.0.1：本机localhost

• ip地址的分类
  1.ipv4/ipv6
  IPV4 127.0.0.1 ,4个字节组成，0-255,45亿；30亿都在北美，亚洲4亿。2011年就用尽。
  IPV6 fe80::3954:abb0:7cc8:dd13%4，128位，8个无符号整数！
  public static void main ( String[] args ) {
  try {
  //查询本机地址
  InetAddress inetAddress1 = InetAddress.getByName(“127.0.0.1”);
  System.out.println(inetAddress1);
  InetAddress inetAddress2 = InetAddress.getByName(“localhost”);
  System.out.println(inetAddress2);
  InetAddress inetAddress3 = InetAddress.getLocalHost();
  System.out.println(inetAddress3);

              //查询网站ip地址
              InetAddress inetAddress4 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
              System.out.println(inetAddress4);
  
              //常用方法
              System.out.println(inetAddress4.getAddress());
              System.out.println(inetAddress4.getCanonicalHostName());//规范的
              System.out.println(inetAddress4.getHostAddress());//ip
              System.out.println(inetAddress4.getHostName());//域名或者自己电脑的名字
  
          } catch (UnknownHostException e) {
              e.printStackTrace();
          }
      }
  

1.4 端口

端口表示计算机上的一个程序的进程；

• 不同的进程有不同的端口号，用来区分软件
• 被规定0-65535
• TCP，UDP：65535*2 tcp：80，udp：80，单个协议下，端口号不能冲突
• 端口分类

  • 公有端口 0-123：Http：80、Https：443、FTP：21、Telent：23

  • 程序注册端口：1024-49151，分配用户或者程序：Tomcat：8080、MySQL：3306、Oracle：1521

  • 动态、私有：49152-65535
    netstat -ano #查看所有端口
    netstat -ano|findstr “5900” #查看指定的端口
    tasklist|findstr “8696” #查看指定端口的进程
    Ctrl+shift+ESC
    public static void main ( String[] args ) {
    InetSocketAddress socketAddress1=new InetSocketAddress(“127.0.0.1”,8080);
    InetSocketAddress socketAddress2=new InetSocketAddress(“localhost”,8080);
    System.out.println(socketAddress1);
    System.out.println(socketAddress2);

            System.out.println(socketAddress1.getAddress());
            System.out.println(socketAddress1.getHostName());
            System.out.println(socketAddress1.getPort());
            
        }
    

    1.5 通讯协议
    协议：约定，就好比我们现在说的普通话。
    网络通信协议：速率，传输码率、代码结构、传输控制…
    问题：非常的复杂？
    大事化小：分层
    TCP/IP协议簇：
    重要：

    • TCP：用户传输协议

    • UDP：用户数据报协议
      TCP、UDP对比：
      TCP：打电话

    • 连接、稳定

    • 三次握手 四次挥手
      最少需要三次，保证稳定连接！
      A：你瞅啥？
      B:瞅你咋地？
      A：干一场！

      A：我要走了
      B：你真的要走了嘛？
      B：你真的真的要走了吗？
      A：我真的要走了！
      

    • 客户端、服务端

    • 传输完成，释放资源，效率低
      UDP：发短信

    • 不连接、不稳定

    • 客户端、服务端：没有明确的界限

    • 不管有没有准备好，都可以发给你

    • 导弹攻击

    • DDOS：洪水攻击（饱和攻击）

1.6 TCP

客户端：

1.连接服务器Socket

2.发送消息

public static void main ( String[] args ) {
        Socket socket = null;
        OutputStream os = null;
        try {
            //1.要知道服务器的地址
            InetAddress serverIp = InetAddress.getByName("127.0.0.1");
            int port = 9999;
            //2.创建一个socket连接
            socket = new Socket(serverIp, port);
            //3.发送消息IO流
            os = socket.getOutputStream();
            os.write("欣宝是最棒的!".getBytes());
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (os != null) {
                try {
                    os.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (socket != null) {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

服务端：

1.建立服务的端口 ServerSocket

2.等待用户的链接 accept

3.接收用户的消息

public static void main ( String[] args ) {
        ServerSocket serverSocket = null;
        ByteArrayOutputStream baos = null;
        Socket socket = null;
        InputStream is = null;
        try {
            //1.我得有一个地址
            serverSocket = new ServerSocket(9999);
            while (true) {
                //2.等待客户端连接过来
                socket = serverSocket.accept();
                //3.读取客户端的消息
                is = socket.getInputStream();
                //管道流
                baos = new ByteArrayOutputStream();
                byte[] buffer = new byte[1024];
                int len;
                while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
                    baos.write(buffer, 0, len);
                }
                System.out.println(baos.toString());
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            //关闭资源
            if (baos != null) {
                try {
                    baos.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (is != null) {
                try {
                    is.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            if (socket != null) {
                try {
                    socket.close();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }

1.7 文件上传

服务端

 public static void main ( String[] args ) throws Exception {
        //1.创建服务
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(9000);
        //2.监听客户端的连接
        Socket socket = serverSocket.accept();//阻塞式监听，会一直等待客户端连接
        //3.获取输入流
        InputStream is = socket.getInputStream();
        //4.文件输出
        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(new File("receive.jpg"));
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
            fos.write(buffer, 0, len);
        }

        //通知客户端我接收完毕了
        OutputStream os=socket.getOutputStream();
        os.write("我接收完毕了，你可以断开了".getBytes());

        //5.关闭资源
        serverSocket.close();
        socket.close();
        is.close();
        fos.close();
    }

客户端

public static void main ( String[] args ) throws Exception {
        //1.创建一个Socket连接
        Socket socket = new Socket(InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 9000);
        //2.创建一个输出流
        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        //3.读取文件
        FileInputStream fis = new FileInputStream(new File("timg.jpg"));
        //4.写出文件
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len;
        while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {
            os.write(buffer, 0, len);
        }

        //通知服务器，我已经结束了
        socket.shutdownOutput();//我已经传输完了！

        //确定服务器接收完毕，才能断开连接
        InputStream inputStream = socket.getInputStream();
        ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();
        byte[] buffer2 = new byte[1024];
        int len2;
        while ((len2 = inputStream.read(buffer)) != -1) {
            baos.write(buffer2,0,len2);
        }

        System.out.println(baos.toString());

        //5.关闭资源
        inputStream.close();
        baos.close();
        socket.close();
        os.close();
        fis.close();
    }

1.8 UDP

发短信：不用连接，需要知道对方的地址！

发送消息：

发送方

public static void main ( String[] args ) throws Exception {        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888);        //准备数据：控制台读取System.in        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));        while (true) {            String data = reader.readLine();            byte[] datas = data.getBytes();            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(datas, 0, data.length(), new InetSocketAddress("localhost", 6666));            socket.send(packet);            if (data.equals("bye")) {                break;            }        }        socket.close();    }

接收方

public static void main ( String[] args ) throws Exception {        DatagramSocket socket = new DatagramSocket(6666);        while (true) {            //准备接收包裹            byte[] container = new byte[1024];            DatagramPacket packet = new DatagramPacket(container, 0, container.length);            socket.receive(packet);//阻塞式接收包裹            //断开连接 bye            byte[] data = packet.getData();            String receiveData = new String(data, 0, data.length);            System.out.println(receiveData);            if (receiveData.equals("bye")) {                break;            }        }        socket.close();    }

1.9 URL

统一资源定位符：定位资源的，定位互联网的某一个资源