• Java socket示例(demo)TCP/IP


    一些概念: 
    通信信道(communication channel):将字节序列从一个主机传输到另一个主机的一种手段,可能是有线电缆,如以太网(Ethernet),也可能是无线的,如WiFi,或是其他方式的连接。 

    信息(information)是指由程序创建和解释的字节序列。在计算机网络环境中,这些字节序列称为分组报文(packet)。 

    协议(protocol)相当于相互通信的程序达成的一种约定,它规定了分组报文的交换方式和它们包含的意义。一组协议规定了分组报文的结构(例如报文中的哪一部分表明了目的地址)以及怎样对报文中所包含的信息进行解析。 

    TCP和UDP属于传输层,IP属于网络层,TCP,UDP和IP的具体实现通常驻留在主机的操作系统中。应用程序通过套接字API对UDP协议和TCP协议所提供的服务进行访问。 

    IP协议提供了一种数据报服务:每组分组报文都由网络独立处理和分发,就像信件或包裹通过邮政系统发送一样。IP报文必须包含一个保存其目的地址的字段,就像你所投递的每份包裹都写明了收件人地址一样。 

    TCP协议和UDP协议使用的地址叫做端口号,都是用来区分同一主机中的不同应用程序的。 

    客户端(client)是通信的发起者,而服务器(server)程序则被动等待客户端发起通信,并对其作出响应。 

    一个程序是作为客户端还是服务器,决定了它在与其对等端(peer)建立通信时使用的套接字API(客户端的对等端是服务器,反之亦然)。客服端必须首先知道服务器端的地址和端口号,反之则不需要。这个打电话类似。只要通信连接建立成功,服务器和客户端之间就没有区别了。 


    Socket(套接字)是一种抽象层,应用程序通过它来发送和接受数据,就像应用程序打开一个文件句柄,将数据读写到稳定的存储器上一样。一个TCP/IP套接字由一个互联网地址,一个端对端协议(TCP或UDP协议)以及一个端口号唯一确定。

    1.InetAddress类和SocketAddress用于识别网络主机 
    TCP协议客户端和服务器端的套接字为Socket和ServerSocket 
    UDP协议的客户端和服务器端的套接字为DatagramSocket 

    2. 
    类 NetworkInterface表示一个由名称和分配给此接口的 IP 地址列表组成的网络接口,其getNetworkInterfaces()返回此机器上的所有接口。getInetAddresses()是返回一个 Enumeration 并将所有 InetAddress 或 InetAddress 的子集绑定到此网络接口的便捷方法。(注意:一个网络接口可能包含IPv4或IPv6地址) 

    3.类 InetAddress的getHostAddress()返回 IP 地址字符串(以文本表现形式)。 getAllByName(String host)在给定主机名的情况下,根据系统上配置的名称服务返回其 IP 地址所组成的数组。getHostName()获取此 IP 地址的主机名。getHostAddress() 返回 IP 地址字符串(以文本表现形式)。 

    4.TCP套接字 
    服务器端ServerSocket实例监听TCP链接请求,并为每个请求创建新的Socket实例。也就是说,服务器端要同时处理ServerSocket实例和Sockete实例,而客户端只需要使用Socket实例。 

    TCP客户端: 
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    1. public class TCPEchoClient {  
    2.     public static void main(String [] args) throws UnknownHostException, IOException, InterruptedException {  
    3.         if(args.length<2||args.length>3){  
    4.             throw new IllegalArgumentException("Parameter(s):<Server> <Word> [<Port>]");  
    5.         }  
    6.           
    7.         String server=args[0];  
    8.           
    9.         byte [] data=args[1].getBytes();  
    10.           
    11.         int servPort=(args.length==3)?Integer.parseInt(args[2]):7;  
    12.           
    13.         //1.创建一个Socket实例:构造函数向指定的远程主机和端口建立一个TCP连接  
    14.         Socket socket=new Socket(server,servPort);  
    15.         System.out.println("Connected to server... sending echo string");  
    16.           
    17.         /** 
    18.          *2. 通过套接字的输入输出流进行通信:一个Socket连接实例包括一个InputStream和一个OutputStream,它们的用法同于其他Java输入输出流。 
    19.          */  
    20.         InputStream in=socket.getInputStream();  
    21.         OutputStream out=socket.getOutputStream();  
    22.           
    23.         out.write(data);  
    24.           
    25.         int totalBytesRcvd=0;  
    26.         int bytesRcvd;  
    27.           
    28.         while(totalBytesRcvd<data.length){  
    29.             if((bytesRcvd=in.read(data, totalBytesRcvd, data.length-totalBytesRcvd))==-1){  
    30.                 throw new SocketException("Connection closed prematurely");  
    31.             }  
    32.             totalBytesRcvd+=bytesRcvd;  
    33.         }  
    34.         System.out.println("Receved: "+new String(data));  
    35.           
    36.         //3.使用Socet类的close()方法关闭连接  
    37.         socket.close();  
    38.     }  
    39. }  


    TCP服务器端代码: 
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    1. public class TCPEchoServer {  
    2.     private static final int BUFSIZE=32;  
    3.       
    4.     public static void main(String [] args) throws IOException, InterruptedException{  
    5.         if(args.length!=1){  
    6.             throw new IllegalArgumentException("Parameter(s):<Port>");  
    7.         }  
    8.           
    9.         int servPort=Integer.parseInt(args[0]);  
    10.           
    11.         //1.创建一个ServerSocket实例并制定本地端口。此套接字的功能是侦听该制定端口收到的连接。  
    12.         ServerSocket servSock=new ServerSocket(servPort);  
    13.           
    14.         int recvMsgSize;  
    15.           
    16.         byte [] receiveBuf=new byte[BUFSIZE];  
    17.           
    18.         //2.重复执行  
    19.         while(true){  
    20.             //a.调用ServerSocket的accept()方法以获取下一个客户端连接。  
    21.             //基于新建立的客户端连接,创建一个Socket实例,并由accept()方法返回  
    22.             Socket clntSock=servSock.accept();  
    23.             SocketAddress clientAddress=clntSock.getRemoteSocketAddress();  
    24.             System.out.println("Handling client at "+clientAddress);  
    25.               
    26.             //b,使用所返回的Socket实例的InputStream和OutputStream与客户端进行通信  
    27.             InputStream in=clntSock.getInputStream();  
    28.             OutputStream out=clntSock.getOutputStream();  
    29.   
    30.             while((recvMsgSize=in.read(receiveBuf))!=-1){  
    31.                 out.write(receiveBuf, 0, recvMsgSize);  
    32.             }  
    33.           
    34.             //c,通信完成后,使用Socket的close()方法关闭该客户端套接字链接  
    35.             clntSock.close();  
    36.         }  
    37.     }  
    38. }  
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