本节内容
1.ISO模型
2.七层模型与协议的对应关系
3.IP地址和端口号
4.TCP和UDP
5.URL访问网上资源
6.InetAddress
7.Socket通信基于TCP
8.基于URDP网络通信
一、ISO模型
二、七层模型与协议的对应关系
网络层 ------------ IP（网络之间的互联协议）
传输层 ------------ TCP（传输控制协议）、UDP（用户数据报协议）
应用层 ------------ Telnet（Internet远程登录服务的标准协议和主要方式）、FTP（文本传输协议）、HTTP（超文本传送协议）
三、IP地址和端口号
1、ip地址用于唯一标示网络中的一个通信实体，这个通信实体可以是一台主机，可以是一台打印机，或者是路由器的某一个端口。而在基于IP协议网络中传输的数据包，必须使用IP 地址来进行标示。ip地址就像写一封信，必须指定收件人的地址一样。每个被传输的数据包中都包括了一个源IP和目标IP。
2、ip地址唯一标示了通信实体，但是一个通信实体可以有多个通信程序同时提供网络服务。这个时候就要通过端口来区分开具体的通信程序。一个通信实体上不能有两个通信程序 使用同一个端口号。
四、TCP和UDP
1、TCP是一种面向连接的保证可靠传输的协议。通过TCP协议传输，得到的是一个顺序的无差错的数据流。它能够提供两台计算机之间的可靠的数据流，HTTP、FTP、Telnet等应 用都需要这种可靠的通信通道。
2、UDP是一种无连接的协议，每个数据报都是一个独立的信息，包括完整的源地址或目的地址，它在网络上以任何可能的路径传送目的地，至于能够达到目的地，达到目的地的时 间以及内容的正确性都是不能保证的。
既然有了保证可靠传输的TCP协议，为什么还要非可靠传输的UDP协议呢？原因有两个：
1、可靠的传输是要付出代价的，对数据内容的正确性的检验必然会占用计算机处理时间和网络带宽。因此TCP的传输效率不如UDP高。
2、许多应用中并不需要保证严格的传输可靠性，比如视频会议系统，并不要求视频音频数据绝对正确，只要能够连贯就可以了。所以在这些场景下，使用UDP更合适些。
五、URL访问网上资源
1、URL对象代表统一资源定位器，是指向互联网“资源”的指针。它是用协议名、主机、端口和资源组成，即满足如下格式：
protocol://host:port/resourceName
https://www.cnblogs.com/dongguacai/p/5747397.html
2、通过URL对象的一些方法可以访问该URL对应的资源：
String getFile():获取该URL的资源名
String getHost():获取主机名
String getPath():获取路径部分
int getPort():获取端口号
package com.xk; import java.net.MalformedURLException; import java.net.URL; /* *作者：吴志龙 *日期：2018年8月6日 */ public class GETURl { public static void main(String[] args) { try { URL url = new URL("http://www.cnblogs.com/wuzhilong/default.html?page=2"); String file = url.getFile(); System.out.println(file); String host = url.getHost(); System.out.println(host); int port = url.getPort(); System.out.println(port); String protocol = url.getProtocol(); System.out.println(protocol); } catch (MalformedURLException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } }
上面展示了URL对象的常用方法，下面来看看URL最重要的两个方法：openConnection()、openStream()
package com.xk; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.net.MalformedURLException; import java.net.URL; import java.net.URLConnection; /* *作者：吴志龙 *日期：2018年8月6日 */ public class GETURl { public static void main(String[] args) { try { URL url = new URL("http://www.cnblogs.com/wuzhilong/default.html?page=2"); URLConnection connection = url.openConnection(); InputStream is = connection.getInputStream(); OutputStream os = new FileOutputStream("E:/data.txt"); byte[] buffer = new byte[1024]; int len=0; while ((len=is.read(buffer))!=-1) { os.write(buffer, 0, len); } os.close(); is.close(); } catch (MalformedURLException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } }
openConnection()该方法用于返回URLConnection对象，表示到URL所引用的远程连接
getInputStream方法，用于返回从此打开的连接读取的输入流。
六、InetAddress
JAVA提供了InetAddress类来代表IP地址。
package com.xk;
import java.net.InetAddress; import java.net.UnknownHostException; /* *作者：吴志龙 *日期：2018年8月6日 */ public class GetInetAddress { public static void main(String[] args) { try { InetAddress address = InetAddress.getLocalHost(); System.out.println(address); address = InetAddress.getByName("www.cnblogs.com"); System.out.println(address); } catch (UnknownHostException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } }
LAPTOP-9D6KM7QI/192.168.168.101 www.cnblogs.com/101.37.113.127
七、基于Socket的TCP通信
Socket又称套接字，是连接运行在网络上两个程序间的双向通讯的端点。
使用Socket进行网络通信的过程
服务端：服务器程序将一个套接字绑定到一个特定的端口，并通过此套接字等待和监听客户端的连接请求
客户端：客户端程序根据你服务器所在的主机名和端口号发出连接请求。
两者之间的通信是通过Socket完成的
主机A的应用程序和主机B的应用程序通信，必须通过Socket建立连接，而建立Socket必须由底层的TCP/IP协议来建立TCP连接。建立TCP连接需要底层IP协议来寻址网络中的主机。IP地址只能帮助我们找到目标主机，但是一个主机上面有多个应用程序，如何才能找到我们需要的应用程序，这个时候就可以通过端口号来指定了
双向聊天：
package com.xk; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.net.Socket; import java.util.Scanner; /* *作者：吴志龙 *日期：2018年8月6日 */ /** * 客户端 * @author 27783 * */ public class Client { public static void main(String[] args) { Socket socket=null; InputStream in=null; OutputStream out=null; Scanner input = new Scanner(System.in); try { socket =new Socket("127.0.0.1", 9999); in = socket.getInputStream(); out = socket.getOutputStream(); while (true) { System.out.println("客户端说："); String str=input.nextLine(); out.write(str.getBytes()); byte[] b = new byte[1024]; int len =in.read(b); String str1 = new String(b,0,len); System.out.println("服务器说："+str1); } } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); }finally { try { socket.close(); out.close(); in.close(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } }
package com.xk; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; import java.util.Scanner; /* *作者：吴志龙 *日期：2018年8月6日 */ /** * 服务端 * * @author 27783 * */ public class Server { public static void main(String[] args) { // 创建一个ServerSocket，用于监听客户端Socket连接请求 ServerSocket serverSocket = null; Socket socket=null; InputStream in = null; OutputStream out =null; Scanner input = new Scanner(System.in); try { serverSocket = new ServerSocket(9999); // 侦听并接受到此套接字的连接。此方法在连接传入之前一直阻塞。 socket = serverSocket.accept(); in = socket.getInputStream(); out = socket.getOutputStream(); while (true) { byte[] b = new byte[1024]; int len= in.read(b); String str = new String(b,0,len); System.out.println("客户端说:"+str); System.out.println("服务器说:"); String str1 = input.nextLine(); out.write(str1.getBytes()); } } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); }finally { try { out.close(); in.close(); socket.close(); serverSocket.close(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } } }
八、基于UDP的网络通信
UDP协议的主要作用就是完成网络数据流和数据报之间的转换-----在信息的发送端，UDP协议将网络数据流封装到数据报，然后将数据报发送出去；在信息的接收端，UDP协议将数据报转换成实际数据报内容。
1、首先在UDP网络编程中没有服务器端和客户端这种说法，两个socket之间没有虚拟链路，只是接收和发送数据报文而已。
2、这里面有两个重要的类：DatagramSocket 和DatagramPacket。前者是用来发送和接收数据包的套接字，后者表示数据包，每条报文仅根据该包中的包含的信息从一台机器 路由到另一台机器。
3、DatagramSocket 的两个构造函数：
DatagramSocket()：构造数据报套接字并将其绑定到本地主机上任何可用的端口。
DatagramSocket(int port)：创建数据报套接字并将其绑定到本地主机上的指定端口。
4、DatagramPacket：创建的时候分为接收和发送两种
DatagramPacket(byte[] buf, int length)：用来接收长度为 length 的数据包。
DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address, int port)：用来将长度
为 length 的包发送到指定主机上的指定端口号。
package com.xk; import java.io.IOException; import java.net.DatagramPacket; import java.net.DatagramSocket; import java.net.InetAddress; import java.net.SocketException; import java.net.UnknownHostException; /* *作者：吴志龙 *日期：2018年8月6日 */ /** * UDP发送数据 * * @author 27783 * */ public class UDPSend { public static void main(String[] args) { // 创建套接字 DatagramSocket datagramSocket = null; DatagramPacket datagramPacket = null; try { datagramSocket = new DatagramSocket(); InetAddress addr = InetAddress.getByName("127.0.0.1"); String str = "你好啊"; byte[] recvBuf = str.getBytes(); datagramPacket = new DatagramPacket(recvBuf, recvBuf.length, addr, 10000); datagramSocket.send(datagramPacket);// 发送数据 datagramSocket.close(); } catch (SocketException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (UnknownHostException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } }
package com.xk; import java.io.IOException; import java.net.DatagramPacket; import java.net.DatagramSocket; import java.net.SocketException; /* *作者：吴志龙 *日期：2018年8月6日 */ /** * UDP 接收数据 * * @author 27783 * */ public class UDPOver { public static void main(String[] args) { // 创建套接字 DatagramSocket socket = null; DatagramPacket recvPacket = null; try { socket = new DatagramSocket(10000); byte[] recvBuf = new byte[1024]; recvPacket = new DatagramPacket(recvBuf, recvBuf.length); socket.receive(recvPacket);// 接收数据包 String str = new String(recvPacket.getData(), 0, recvPacket.getLength()); System.out.println("客户端说：" + str); socket.close(); } catch (SocketException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } }