什麼是網絡編程（一）

1.什麼是網絡、計算機網絡的構成是什麼？

  在計算領域中，網絡是傳輸信息、接受、共享的虛擬的平臺。

  通過它可以把各個點、面、體的信息聯繫到一起，從而實現這些資源的共享。

 網絡是人類發展史上最重要的發明，提高了人類和科技的一個發展。

2.什麼是網絡編程？

網絡編程從大的方面就是說對信息的發送接收。

通過操作相應API調度計算機資源硬件，並且利用管道（網線）進行數據交互的過程。

更爲具體的涉及：網絡模型、套接字、數據包

3. 7層網絡模型--OSI

基礎層：物理層（physical）、數據鏈路層（Datalink）、網絡層（network）.。

傳輸層（Transport）:TCP-UDP協議層、Socket。

高級層：：會話層（Session）、表示層（Presentation）、應用層（Application）

4. 網絡模型---對應關係

5.Socket與TCP、UDP 

 Socket: 簡單來說是ip地址與端口的結合協議（RFC 793）.

              一種地址與端口的結合描述協議。

             TCP/IP協議的相關API的總稱；是網絡API的集合實現.

              涵蓋了Stream socket /Datagram Socket 

 socket 的組成與作用：

              在網絡傳輸中用於唯一標識兩個端點的鏈接。

              端點：包括（ip+port）

              4個要素：客戶端的地址、客戶端的端口、服務器的地址、服務器端口。 

6. Socket的傳輸原理

                 

        

Socket之TCP:

         tcp是面向連接的通訊協議。

         通過三次握手建立連接，通訊完成時要拆除連接。

         由於TCP是面向連接的，所以只能用於端到端的通信。

Socket之UDP:

        UDP是面向無連接進行通訊的。

        UDP數據包括目的端口號和源端口號信息。

        由於通訊時是不需要連接，所以可以是實現廣播發送，並不侷限於端到端。

TCP傳輸圖解：

         

UDP傳輸圖解：

       

7.Client-Server Application

 TCP/IP協議中，兩個進程間通信的主要模式爲CS模型 

 主要的目的：協調網絡中計算機資源、服務模式、進程間數據共享

 常見的FTP、SMTP、HTTP

8.報文段

  報文段是指TCP/IP協議網絡傳輸過程中，起着路由導航作用。

  可以查詢各個網絡路由網段、IP地址、交換協議等ip數據包。

  報文段充當整個TCP/IP協議數據包的導航路由功能。

  報文在傳輸過程中會不斷的封裝成分組、包、幀來傳輸。

  封裝的方式就是添加一些控制信息組成的首部，即報文頭。

9.傳輸協議

   一種約定，約束

   約定大於配置，在網絡傳輸中依然食用；網絡的傳輸是健壯的穩定的，得益於基礎的協議構成。

   

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

/**
 * @Author: itwang @Description: @Date: Created in 22:40 2018/12/29 @Package: PACKAGE_NAME @Modified
 * By:
 */
public class Server {

  public static void main(String[] args) throws Exception {

    ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(2000);
    System.out.println("服務器準備就緒----");
    System.out.println(
        "服務器信息：" + serverSocket.getInetAddress() + "p:" + serverSocket.getLocalPort());
    for (; ; ) {
      // 等待客戶端連接
      Socket client = serverSocket.accept();
      // 客戶端構建異步線程
      ClientHandler clientHandler = new ClientHandler(client);
      // 啓動線程
      clientHandler.start();
    }

    // todo(client);
  }

  /** 客戶端消息處理 */
  private static class ClientHandler extends Thread {

    private Socket socket;
    private boolean flag = true;

    ClientHandler(Socket socket) {

      this.socket = socket;
    }

    /**
     * If this thread was constructed using a separate <code>Runnable</code> run object, then that
     * <code>Runnable</code> object's <code>run</code> method is called; otherwise, this method does
     * nothing and returns.
     *
     * <p>Subclasses of <code>Thread</code> should override this method.
     *
     * @see #start()
     * @see #stop()
     * @see #(ThreadGroup, Runnable, String)
     */
    @Override
    public void run() {
      super.run();
      System.out.println("客戶端連接：" + socket.getInetAddress() + "p:" + socket.getPort());

      try {
        // 得到打印流，用於服務器輸出；服務端回送數據
        PrintStream socketOutPut = new PrintStream(socket.getOutputStream());

        // 得到輸入流
        BufferedReader socketInput =
            new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));

        do {
          // 從客戶端拿到一條數據
          String str = socketInput.readLine();
          if ("bye".equalsIgnoreCase(str)) {
            flag = false;
            // 回送
            socketOutPut.println("bye");

          } else {
            // 打印到屏幕並回送數據長度
            System.out.println(str);
            socketOutPut.println("回送：" + str.length());
          }

        } while (flag);

        socketInput.close();
        socketOutPut.close();
      } catch (Exception e) {
        System.out.println("連接異常斷開");
      } finally {
        // 連接關閉
        try {
          socket.close();
        } catch (IOException e) {
          e.printStackTrace();
        }
      }
      System.out.println("客戶端關閉" + socket.getInetAddress() + "p" + socket.getPort());
    }
  }
}

    

;

import java.io.*;
import java.net.Inet4Address;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.Socket;

/**
 * @author : itwang
 * @description:
 * @date: Created in 22:40 2018/12/29
 * @package: PACKAGE_NAME
 * @modified By:
 */
public class Client {

  public static void main(String[] args) throws IOException {
    // 創建socket
    Socket socket = new Socket();
    // 設置超時時間
    socket.setSoTimeout(3000);

    socket.connect(new InetSocketAddress(Inet4Address.getLocalHost(), 2000));

    System.out.println("已經發起服務器連接，並進入後續流程");
    System.out.println("客戶端信息：" + socket.getLocalAddress() + "p:" + socket.getLocalPort());
    System.out.println("服務端信息：" + socket.getInetAddress() + "P" + socket.getPort());

    try {
      todo(socket);
    } catch (Exception e) {
      System.out.println("異常關閉");
    }
    // 釋放資源
    socket.close();
    System.out.println("客戶端退出");
  }

  private static void todo(Socket client) throws IOException {
    // 構建鍵盤輸入流
    InputStream in = System.in;
    BufferedReader input = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));
    // 得到socket輸出流，並且轉化爲打印流
    OutputStream outputStream = client.getOutputStream();
    PrintStream socketPrintStream = new PrintStream(outputStream);
    // 得到socket輸入流,並轉化爲bufferedReader
    InputStream inputStream = client.getInputStream();
    BufferedReader socketBufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));

    boolean flag = true;

    do {
      // 鍵盤讀取一行
      String str = input.readLine();
      // 發送到服務器
      socketPrintStream.println(str);

      // 從服務器讀取一行
      String echo = socketBufferedReader.readLine();
      if ("bye".equalsIgnoreCase(echo)) {
        flag = false;
      } else {
        System.out.println(echo);
      }
    } while (flag);
    // 資源釋放
    socketPrintStream.close();
    socketBufferedReader.close();
  }
}