1.網絡模型:
OSI(Open System Interconnection)(開放系統)參考模型
TCP/IP參考模型
封包拆包:
2.網絡通訊要素L:
IP地址
端口號
傳輸協議
3.IP地址:
網絡中設備的標識
不易記憶,可用主機名
本地迴環地址:127.0.0.1,用來訪問本機測試網卡。
主機默認名:localhost
4.端口:
用於有效標識進程的邏輯地址,不同進程的標識不同。
有效端口:0~65535,其中0~1024系統使用或保留端口。
5.傳輸協議:
通訊的規則
常見協議:
TCP(傳輸控制協議):打電話,下載文件,QQ文件在線發送
UDP(數據報文協議):對講機,QQ文件離線發送
6.IP對象:InetAddress
public class IPDemo {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
//獲取本地主機ip的地址對象
InetAddress ip = InetAddress.getLocalHost();
//獲取其他主機的ip地址對象
// ip = InetAddress.getByName("coy");
// ip = InetAddress.getByName("100.64.172.141");
ip = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
//獲取本地主機的ip地址和主機名
System.out.println(ip.getHostAddress());
System.out.println(ip.getHostName());
}
/*
180.97.33.107
www.baidu.com
*/
7.域名解析:
DNS:域名解析器(互聯網公共主機服務器)
配置本地域名解析列表:
C:\Windows\System32\drivers\etc
系統域名解析 先找的是 本地域名解析文件。
(可以把一些遊戲廣告網站域名在本地解析成本機迴環地址127.0.0.1,不進行訪問,過濾垃圾網站)
8.Socket :
1.Socket就通訊的兩端,爲網絡服務提供的一種機制(兩個港口)
2.通信的兩端都有Socket
3.網絡編程就是Socket編程
4.網絡通信其實就是Socket間的通信
5.數據在兩個Socket間通過IO傳輸
9.UDP協議
1.DatagramSocket,DatagramPacket
2.建立發送端,接收端
3.建立數據包
4.調用Socket的發生接收方法
5.關閉Socket
發送端和接收端是兩個獨立的運行程序。
發送端:
public class UDPSendDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
/*
創建UDP傳輸的發送端。
思路:
1.建立UDP的socket服務
2.將要發送的數據封裝到數據包中。
3.通過UDP的socket服務將數據包發送出去。
4.關閉socket服務。
*/
System.out.println("發送端啓動...");
//1.UDPsocket服務。使用DatagramSocket對象
DatagramSocket ds = new DatagramSocket();
//2.將要發送的數據封裝到數據包中。
String str = "udp傳輸演示:哈哈";
byte[] buf = str.getBytes();
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName("coy"),10000);
//3.通過UDP的socket服務將數據包發送出去。使用send方法。
ds.send(dp);
//4.關閉資源。
ds.close();
}
}
接收端:
public class UDPReceDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
/*
建立UDP接收端的思路
1.建立UDP的socket服務
2.創建數據包。用於存儲接收到的數據。方便用數據包對象的方法解析這些數據。
3.使用Socket服務的receive方法將接收的數據存儲到數據包中。
4.通過數據包的方法解析數據包中的數據。
5.關閉資源。
*/
System.out.println("接收端啓動...");
//1.建立UDP的socket服務
DatagramSocket ds = new DatagramSocket(10000);
//2.創建數據包
byte[] buf = new byte[1024];
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,buf.length);
//3.使用接收方法將數據存儲到數據包中。
ds.receive(dp); //阻塞式的
//4.通過數據包對象的方法,解析其中的數據,比如,地址,端口,數據內容。
String ip = dp.getAddress().getHostAddress();
int port = dp.getPort();
String text = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());
System.out.println(ip+ ":" + port + ":" + text);
//5.關閉資源
ds.close();
}
}
10.TCP傳輸:
1.Socket,ServerSocket
2.建立客戶端和服務端
3.建立連接後,通過Socket中的IO流進行數據的傳輸。
4.關閉socket
同樣,客戶端和服務端是兩個獨立的應用程序。
客戶端:
public class TCPClientDemo {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
//客戶端發數據到服務端
/*
TCP傳輸:客戶端建立的過程
1.創建tcp客戶端socket服務。使用的是Socket對象。
建議該對象一創建就明確目的地。要連接的主機。
2. 如果連接建立成功,說明數據傳輸通道已建立。
該通道就是socket流,是底層建立好的。既然是流,說明這裏既有輸入,也有輸出。
通過Socket來獲取輸入或輸出流對象。
可以通過getOutputStream(),和getInputStream()來獲取兩個字節流。
3.使用輸出流,將數據寫出。
4.關閉資源。
*/
//創建客戶端socket服務
Socket socket = new Socket("coy",10002);
//獲取socket流中的輸出流
OutputStream out = socket.getOutputStream();
//使用輸出流將指定的數據寫出去
out.write("哈哈".getBytes());
//讀取服務端返回的數據,使用socket讀取流。
InputStream in = socket.getInputStream();
byte[] buf = new byte[1024];
int len = in.read(buf);
String text = new String(buf,0,len);
System.out.println(text);
//關閉資源
socket.close();
}
}
服務端:
public class TCPServerDemo {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//服務端接收客戶端發送過來的數據,並打印在控制檯上。
/*
建立TCP服務端的思路:
1.創建服務端的socket服務。通過ServerSocket對象。
服務端必須對外提供一個端口,否者客戶端無法連接。
2.獲取連接過來的客戶端對象
3.通過客戶端對象獲取socket流讀取客戶端發來的數據
並打印在控制檯上。
4.關閉資源。關客戶端,服務端。
*/
//1.創建服務器對象
ServerSocket ss = new ServerSocket(10002);
//2.獲取連接過來的客戶端對象。
Socket s = ss.accept();//阻塞式
String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();
//3.通過socket對象獲取輸入流,要讀取客戶端發來的數據
InputStream in = s.getInputStream();
byte[] buf = new byte[1024];
int len = in.read(buf);
String text = new String(buf,0,len);
System.out.println(ip+": "+ text);
//使用客戶端的socket對象的輸出流給給客戶端返回數據。
OutputStream out = s.getOutputStream();
out.write("收到".getBytes());
s.close();
ss.close(); //服務端一般不關
}
}
示例:大寫轉換服務器:
public class TransClient {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
/*
思路:
客戶端:
1.現有socket端點
2.客戶端的數據源:鍵盤
3.客戶端的目的:socket
4.接收服務端的數據,源:socket
5.將數據打印出來:目的:控制檯
6.在這些流中操作的數據都是文本數據。
轉換客戶端:
1.創建socket客戶端對象
2.獲取鍵盤錄入
3.將錄入的信息發送給socket輸出流
4.socket輸入流讀取服務端返回的大寫數據
5.將接收到的服務端數據打印到控制檯
*/
//1.創建socket客戶端對象
Socket s = new Socket("100.64.190.224",10001);
//2.獲取鍵盤錄入
BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
//3.socket輸出流
// BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(s.getOutputStream()));
PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true); //自動刷新
//4.socket輸入流:讀取服務端返回的大寫數據
BufferedReader bufIn = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
String line = null;
while((line = bufr.readLine())!=null){
if("over".equals(line))
break;
out.println(line);
//4.讀取服務端返回的一行大寫數據
String upperStr = bufIn.readLine();
System.out.println(upperStr);
}
s.close();
}
}
public class TransServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
/*
轉換服務端:
分析:
1.serversocket服務
2.獲取socket對象
3.讀取客戶端發過來的需要轉換的數據,源:socket
4.目的:顯示在控制檯上
5.將數據轉成大寫發給客戶端。目的:socket
*/
//1.
ServerSocket ss = new ServerSocket(10001);
//2.
Socket s = ss.accept(); //阻塞
//3.獲取socket讀取流,並裝飾
BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
//獲取ip:
String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();
System.out.println(ip+".......connected");
//4.獲取socket輸出流,並裝飾。將大寫數據返回給客戶端
PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true); //自動刷新
String line = null;
while((line = bufr.readLine())!= null)
{
System.out.println("收到信息:" + line);
//將大寫數據返回給客戶端
out.println(line.toUpperCase());
}
s.close();
ss.close();
}
}
示例:上傳文本文件。
//客戶端
public class TransClient {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
//1.創建socket客戶端對象
Socket s = new Socket("100.64.190.224",10001);
System.out.println("成功連接服務器: 100.64.190.224 端口號:10001");
//2.獲取文件讀取流。並裝飾
File file = new File("上傳文件.txt");
if(!file.exists()){
System.out.println("文件不存在,無法上傳!");
s.close();
System.exit(0);
}
BufferedReader bufr = new BufferedReader(new FileReader(file));
System.out.println("正在上傳文本文件"+file.getName());
//3.socket輸出流
// BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(s.getOutputStream()));
PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true); //自動刷新
//4.socket輸入流:讀取服務端返回的上傳標誌
BufferedReader bufIn = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
String line = null;
while((line = bufr.readLine())!=null){
out.println(line);
}
//告訴服務端:客戶端寫完了
s.shutdownOutput();
//4.讀取服務端返回的上傳成功標誌
System.out.println(bufIn.readLine());
bufr.close();
s.close();
}
}
//服務端
public class TransServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//1.
ServerSocket ss = new ServerSocket(10001);
//2.
Socket s = ss.accept(); //阻塞
//3.獲取socket讀取流,並裝飾
BufferedReader bufr = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
//獲取ip:
String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();
System.out.println(ip+".......connected");
//獲取文件輸入流,並裝飾
File file = new File("服務端接收文件.txt");
BufferedWriter bufw = new BufferedWriter(new FileWriter(file));
System.out.println("正在接收 "+ip+"發來的文本文件...");
//4.獲取socket輸出流,並裝飾。將上傳標誌返回給客戶端
PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true); //自動刷新
String line = null;
while((line = bufr.readLine())!= null)
{
bufw.write(line);
bufw.newLine();
bufw.flush();
}
//將上傳標誌返回給客戶端
System.out.println("接收成功!保存至"+file.getAbsolutePath());
out.println("上傳成功!");
bufw.close();
s.close();
ss.close();
}
}
示例:上傳圖片
public class TransClient {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
//客戶端
//1.創建socket客戶端對象
Socket s = new Socket("100.64.190.224",10001);
System.out.println("成功連接服務器: 100.64.190.224 端口號:10001");
//2.讀取客戶端要上傳的圖片。
File file = new File("動畫短片《某人的目光》新海誠.flv");
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
System.out.println("正在上傳圖片"+file.getName());
//3.獲取socket輸出流,將讀到的圖片數據發送給服務端
OutputStream out = s.getOutputStream();
int len = 0;
byte[] buf = new byte[1024];
while((len = fis.read(buf))!=-1){
out.write(buf,0,len);
}
//告訴服務端:這邊的數據發送完畢。讓服務端停止讀取
s.shutdownOutput();
//4.socket輸入流:讀取服務端返回的上傳標誌
BufferedReader bufIn = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
System.out.println(bufIn.readLine());
fis.close();
s.close();
}
}
public class TransServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//服務端
//1.創建tcp的socket服務端
ServerSocket ss = new ServerSocket(10001);
//2.獲取客戶端
Socket s = ss.accept(); //阻塞
//3.讀取客戶端發來的數據
InputStream ins = s.getInputStream();
//獲取ip:
String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();
System.out.println(ip+".......connected");
System.out.println("正在接收 "+ip+"發來的文本文件...");
//4.將讀取到的數據存儲到一個文件中
File file = new File("服務端接收動畫短片《某人的目光》新海誠.flv");
FileOutputStream fos =new FileOutputStream(file);
int len = 0;
byte[] buf =new byte[1024];
while((len = ins.read(buf))!= -1)
{
fos.write(buf, 0, len);
}
System.out.println("接收成功!保存至"+file.getAbsolutePath());
//5.獲取socket輸出流。將上傳標誌返回給客戶端
PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true);
out.println("上傳成功!");
fos.close();
s.close();
ss.close();
}
}
11.服務端多線程:
public class TransClient {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
//客戶端
//1.創建socket客戶端對象
Socket s = new Socket("100.64.190.224",10001);
System.out.println("成功連接服務器: 100.64.190.224 端口號:10001");
//2.讀取客戶端要上傳的圖片。
File file = new File("秒速五釐米(Av4433361,P1).flv");
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
System.out.println("正在上傳:"+file.getName());
//3.獲取socket輸出流,將讀到的圖片數據發送給服務端
OutputStream out = s.getOutputStream();
int len = 0;
byte[] buf = new byte[1024];
while((len = fis.read(buf))!=-1){
out.write(buf,0,len);
}
//告訴服務端:這邊的數據發送完畢。讓服務端停止讀取
s.shutdownOutput();
//4.socket輸入流:讀取服務端返回的上傳標誌
BufferedReader bufIn = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream()));
System.out.println(bufIn.readLine());
fis.close();
s.close();
}
}
public class TransServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
//服務端多線程
//1.創建tcp的socket服務端
ServerSocket ss = new ServerSocket(10001);
while(true){
//2.獲取客戶端
Socket s = ss.accept(); //阻塞
new Thread(new Task(s)).start();
}
}
}
public class Task implements Runnable {
private Socket s;
public Task(Socket s){
this.s = s;
}
@Override
public void run() {
int count = 0;
try{
//3.讀取客戶端發來的數據
InputStream ins = s.getInputStream();
//獲取ip:
String ip = s.getInetAddress().getHostAddress();
System.out.println(ip+".......connected");
//4.將讀取到的數據存儲到一個文件中
File file = new File(ip+".jpg");
while(file.exists()){
file = new File(ip+"("+(++count)+")"+".jpg");
}
FileOutputStream fos =new FileOutputStream(file);
int len = 0;
byte[] buf =new byte[1024];
while((len = ins.read(buf))!= -1)
{
fos.write(buf, 0, len);
}
System.out.println(file.getName()+"接收成功!");
//5.獲取socket輸出流。將上傳標誌返回給客戶端
PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true);
out.println(file.getName()+"上傳成功!");
fos.close();
s.close();
}catch(IOException e){
}
}
}
12.常見客戶端和服務端
最常見的客戶端:
瀏覽器:IE
最常見的服務端:
web服務器:Tomcat
ip 網際層規則
TCP/UDP 傳輸層規則
http:// 應用層規則
13.客戶端和服務端(瀏覽器)原理:
1.自定義服務端
使用已有的客戶端IE,瞭解一下客戶端給服務端發了說明請求。
public class IEServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
ServerSocket ss = new ServerSocket(9090);
Socket s = ss.accept();
System.out.println(s.getInetAddress().getHostAddress()+"......connected");
InputStream in = s.getInputStream(); //接收客戶端的請求
byte[] buf = new byte[1024];
int len = in.read(buf);
String text = new String(buf,0,len);
System.out.println(text);
//客戶端一個返回信息
PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true);
out.println("<font color='red' size='7'>歡迎光臨</font>");
s.close();
ss.close();
}
}
服務端接收到 客戶端的請求顯示:
請求行(請求方式(GET,POST)/請求的資源路徑(這裏沒有請求資源) http協議版本/1.0,1.1)
GET / HTTP/1.1
請求消息頭:屬性名:屬性值 (就是一些規則,告訴服務端,客戶端能處理解析的內容,語言,)
Accept: text/html, application/xhtml+xml, image/jxr, */* //支持的解析內容
Accept-Language: zh-CN //支持的語言
Accept-Encoding: gzip, deflate //支持的解壓縮方式(服務端將數據壓縮發送過來)
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64; Trident/7.0; rv:11.0) like Gecko//瀏覽器版本信息(QQ空間ie版本過低提示)
Host: 100.64.190.224:9090//客戶端的主機(因爲ip是不變的,但是主機名是可修改的,爲了確定哪一個主機)
//Host: www.houyouni.com:9090
Connection: Keep-Alive //保持存活,close保持關閉
請求頭和請求體之間必須有個空行
//請求體:自定義的信息。
客戶端發出請求後得到的反饋:
2.模擬一個瀏覽器獲取信息:
瀏覽器請求過程:
public class IEClient {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
Socket s = new Socket("100.64.190.224",8080);
//模擬瀏覽器,給tomcat服務端發送符合http協議的請求消息。
PrintWriter out = new PrintWriter(s.getOutputStream(),true);
out.println("GET /myweb/1.html HTTP/1.1");
out.println("Accept: */*");
out.println("Host: 100.64.190.224:8080");
out.println("Connection:close");
out.println();
InputStream in = s.getInputStream();
byte[] buf = new byte[1024];
int len = in.read(buf);
String str = new String(buf,0,len);
System.out.println(str);
s.close();
}
}
顯示:
//服務器發回的應答消息。
應答行:http的協議版本 應答狀態碼 應答狀態描述信息 200:成功 404:找不到頁面
HTTP/1.1 200 OK
//應答消息頭(屬性信息): 屬性名:屬性值(因爲自定義的瀏覽器沒有http解析器,所以應答行和消息頭也打印出來了。可以用URL類的openStream()方法直接獲得該URL連接的讀入流InputStream。然後直接讀入消息體。)
Accept-Ranges: bytes
ETag: W/"42-1509883856548"
Last-Modified: Sun, 05 Nov 2017 12:10:56 GMT //最後一次修改的事件
Content-Type: text/html //數據類型
Content-Length: 42 //字節數
Date: Sun, 05 Nov 2017 12:14:16 GMT
Connection: close //連接關閉
//空行
//應答消息體
<font color='red' size='7'>歡迎光臨</font>
14.URL解析
1.獲取url的信息。
String str_url = "http://100.64.190.224:8080/myweb/1.html?name=lisi";
URL url = new URL(str_url);
syso("Protocol:"url.getProtocol()); //協議
syso("getHost:"url.getHost()); //主機ip
syso("getPort:"url.getPort()); //端口
syso("getFile:"url.getFile()); //文件信息(路徑+參數信息)
syso("getPath:"url.getPath()); //路經
syso("getQuery:"url.getQuery()); //參數信息
2.
InputStream openStream()
打開到此 URL 的連接並返回一個用於從該連接讀入的 InputStream。
此方法是下面方法的縮寫:
openConnection().getInputStream()
//只打印消息體:
InputStream in = url.openStream();
//原理:
//URLConnection conn = url.openConnection();
//InputStream in = conn.getInputStream();
獲得url連接器對象,解析具體的協議,可獲取連接器對象的socket輸入輸出流:
//獲取url對象的url連接器對象。將連接封裝成了對象:java中內置的可以解析的具體協議的對象+socket
//URLConnection conn = url.openConnection();
//syso(conn);
//sun.net.www.protocol.http.HttpURLConnection:http://100.64.190.224:8080/myweb/1.htm
l?name=lisi
//conn.getHeaderField("Content-Type"); // text/html
byte[] buf = new byte[1024];
int len = in.read(buf);
String text = new String(buf,0,len);
syso(text);
in.close();
URL解析代替Socket連接服務端:
public class IEClient {
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException, IOException {
String str_url = "http://100.64.190.224:8080/myweb/1.html";
URL url = new URL(str_url);
URLConnection conn = url.openConnection();
//模擬瀏覽器,給tomcat服務端發送符合http協議的請求消息。
PrintWriter out = new PrintWriter(conn.getOutputStream(),true);
out.println("GET /myweb/1.html HTTP/1.1");
out.println("Accept: */*");
out.println("Host: 100.64.190.224:8080");
out.println("Connection:close");
out.println();
InputStream in = conn.getInputStream();
byte[] buf = new byte[1024];
int len = in.read(buf);
String str = new String(buf,0,len);
System.out.println(str);
in.close();
}
}
15.常見網絡結構:
1.C/S: client/server
優點:
該結構的軟件,客戶端和服務端都需要編寫。
開發成本較高,維護較爲麻煩。
好處:
客戶端在本地可以分擔一部分運算。
2.B/S: browser/server(javaweb)
優點:
該結構的軟件,只開發服務器端,不開發客戶端,因爲客戶端直接由瀏覽器取代。
開發成本相對低,維護更爲簡單。
缺點:所有運算都在服務器端完成。