网络编程有三个因素,别离是 IP 地址、端口号和通信协议,那本文次要讲述的是 TCP 与 UDP 这两种通信协议,以及编程的实现。
首先,咱们须要理解一下 IP 地址、端口号、通信协议的相干常识。
一、IP 地址
网络中的计算机应用 IP 地址来进行惟一标识,IP 地址有 IPv4 和 IPv6 两种类型。IPv4 采纳十进制或二进制示意模式,十进制是一种比拟罕用的示意模式,如192.168.1.131
,IPv6 采纳十六进制示意模式,个别不罕用。
如何查看 IP 地址相干信息:
在 Windows 零碎下,关上 cmd,输出命令 ipconfig
,按回车即可查看。在 Linux 或 Mac 零碎下,关上终端,应用ifconfig
命令,按回车即可查看。
二、端口号
端口号是计算机中的应用程序的一个整数数字标号,用来辨别不同的应用程序。
0 ~ 1024
为被零碎应用或保留的端口号,0 ~ 65535
为无效的端口号,也就是说咱们要对一些程序定义端口号的时候,要抉择 1024 ~ 65535 范畴内的整数数字。
比方,以前学过的 MySQL 的端口号是 3306,SQLServer 的端口号是 1433,查了一下 Oracle 的端口号是 1521。
肯定要把这些数据库对应的端口号,藏在深深的脑海里,当前在连贯数据库的时候,会应用到端口号。
三、通信协议
说的艰深一点,通信协议就是网络通信中的规定,分为 TCP 协定和 UDP 协定两种。
第一种:TCP 协定
英文名:Transmission Control Protocol 中文名:传输控制协议 协定阐明:TCP 是一种面向连贯的、牢靠的、基于字节流的传输层通信协议。
举例:打电话,须要单方都接通,能力进行对话
特点:效率低,数据传输比拟平安
第二种:UDP 协定
英文名:User Datagram Protocol 中文名:数据报协定 协定阐明:UDP 是一种面向无连贯的传输层通信协议。
举例:发短信,不须要单方建设连贯,But,数据报的大小应限度在 64k 以内
特点:效率高,数据传输不平安,容易丢包
四、三要素关系图与网络模型图
1、网络编程三要素关系图
注:图中端口号、IP 地址为演示,并非实在
2、OSI 参考模型与 TCP/IP 参考模型
五、TCP 编程
TCP 是基于字节流的传输层通信协议,所以 TCP 编程是基于 IO 流编程。
对于客户端,咱们须要应用 Socket
类来创建对象。对于服务器端,咱们须要应用 ServerSocket
来创建对象,通过对象调用 accept()
办法来进行监听是否有客户端拜访。
客户端与服务器端图解:
客户端与服务器端实现步骤:
前提:创立一个我的项目,在我的项目中创立两个模块(model),一个模块用来放客户端相干代码,一个模块用来放服务器端相干代码。
目录构造如下图
客户端:
1、创立 Socket
对象,并指定服务器端应用程序的端口号和服务器端主机的 IP 地址。
2、应用 Socket
的对象调用 getOutputStream()
办法来获取字节输入流对象。
3、调用字节输入流的 write(byte[] buf)
或者 write(int b)
向服务器发送指定数据。
4、记得敞开流。
服务器端:
1、创立 ServerSocket
对象,并指定该应用程序的端口号,端口号必须和客户端指定的端口号一样。
2、应用 ServerSocket
对象的 accept()
办法来监听客户端发送过去的申请,返回值为 Socket 对象。
3、调用 Socket
对象的 getInputStream()
办法获取字节输出流对象
4、调用字节输出流对象的 read(byte[] buf)
或read()
办法获取数据。
5、记得敞开流。
实例:
客户端向服务器端发送信息,并显示在服务器端。
Client 类(客户端)
package cn.tkrnet.client;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
public class Client {public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创立 Socket 对象,指定要发送到服务器端的 IP 地址,以及服务器端应用程序接管的端口号
//localhost 代表本机 IP 地址
Socket client = new Socket("localhost",9000);
// 获取输入流,用于向服务器端发送数据
OutputStream os = client.getOutputStream();
os.write("Java is my friend !".getBytes());
System.out.println("信息已发送");
// 敞开流
os.close();
client.close();}
}
Server 类(服务器端)
package cn.tkrnet.server;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class Server {public static void main(String[] args) throws IOException {System.out.println("-- 服务器端已开启 --");
// 创立 ServerSocket 对象,这里的端口号必须与客户端的端口号雷同
ServerSocket server = new ServerSocket(9000);
// 调用办法 accept(),用来监听客户端发来的申请
Socket socket = server.accept();
// 获取输出流对象
InputStream is = socket.getInputStream();
// 读取输出流中的数据
int b = 0;
while ((b =is.read()) != -1){System.out.print((char)b);
}
// 敞开流
is.close();
socket.close();
server.close();}
}
提醒:在运行程序时,肯定要先运行服务器端的程序代码,再运行客户端的程序代码。因为客户端要向服务器发送申请,前提是服务器端要处于开启状态。
Server 类(服务器端)运行后果:
-- 服务器端已开启 --
Client 类(客户端)运行后果:
信息已发送
Client 类(客户端)运行后,Server 类(服务器端)收到信息,运行后果:
-- 服务器端已开启 --
Java is my friend !
实例剖析:
服务器端启动后,服务器端的 accept()
办法始终处于监听状态,直到客户端连贯了服务器,服务器端再从流中读取客户端发来的数据。
恕我直言,这是一个超级无敌简略的单向通信实例。
六、UDP 编程
UDP 应用数据报进行数据传输,没有客户端与服务器端之分,只有发送方与接管方,两者哪个先启动都不会报错,然而会呈现数据丢包景象。发送的内容有字数限度,大小必须限度在 64k 以内。
发送方与接管方实现步骤:
前提:创立一个我的项目,在我的项目中创立两个模块(model),一个模块用来放发送方相干代码,一个模块用来放接管方相干代码。
目录构造如下图
发送方:
1、创立 DatagramSocket
对象,能够指定应用程序的端口号,也能够不指定。
2、筹备须要发送的数据
3、创立 DatagramPacket
对象,用来对发送的数据进行打包,须要指定发送内容、发送多少、发送到哪里和接管方的端口号四个参数。
4、调用 DatagramSocket
对象的 send()
办法发送数据。
5、记得敞开流。
接管方:
1、创立 DatagramSocket
对象,指定接管方的端口号,这个必须指定。
2、创立一个 byte
类型数组,用来接管发送方发送过去的数据。
3、创立 DatagramPacket
对象,筹备接收数据。
4、调用 DatagramSocket
对象的 receive()
办法用于接收数据。
5、应用 String
类的构造方法将 byte 类型
的数组中的数据转化成 String
类型并显示。
6、记得敞开流。
实例:
发送方发送信息,接管方接管信息,并显示。
Sender 类(发送方)
package cn.tkrnet.Sender;
import java.io.IOException;
import java.net.*;
public class Sender {public static void main(String[] args) throws IOException {
// 创立承受或发送的数据报套接字,并指定发送方的端口号为 7770
DatagramSocket ds = new DatagramSocket(7770); // 端口号也能够不指定
System.out.println("--- 发送方 ---");
// 创立数据报对象,用来发送数据
byte[] b = "Java is my friend!".getBytes();
//8800 为接管方的端口号,netAddress.getByName("localhost")是获取主机的 IP 地址
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(b,b.length, InetAddress.getByName("localhost"),7788);
ds.send(dp); // 发送数据报
System.out.println("数据已发送");
// 敞开流
ds.close();}
}
Receiver 类(接管方)
package cn.tkrnet.receiver;
import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
public class Receiver {public static void main(String[] args) throws IOException {System.out.println("--- 接管方 ---");
// 创立数据报套接字对象,指定的端口号要和发送方发送数据的端口号雷同
//(不是发送方的端口号 7770,是发送方发送数据的端口号 7788)DatagramSocket ds = new DatagramSocket(7788);
// 创立接收数据报的对象
byte[] b = new byte[1024];
DatagramPacket dp = new DatagramPacket(b,b.length);
// 接收数据
ds.receive(dp);
System.out.println(new String(b,0,dp.getLength()));
// 敞开流
ds.close();}
}
提醒:在运行程序时,先运行发送方程序,还是先运行接管方程序都不会报错,然而有可能会呈现数据丢包,个别咱们都先运行接管方的程序代码,再运行发送方的程序代码。
Receiver 类(接管方)运行后果:
--- 接管方 ---
Sender 类(发送方)运行后果:
--- 发送方 ---
数据已发送
Sender 类(发送方)运行后,Receiver 类(接管方)接管到信息,运行后果:
--- 接管方 ---
Java is my friend!
实例剖析:
只有接管方先启动运行,才会存在端口号为 7788 的程序,发送刚才能发送数据到指定端口号 7788,接管刚才能接收数据。
不瞒你说,这也是个超级无敌简略的单向通信实例。
七、总结
以上是我分享给大家的对于网络通信 TCP 协定与 UDP 协定的一些总结。
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原文链接:https://blog.csdn.net/m0_4789…
版权申明:本文为 CSDN 博主「酷酷的猿」的原创文章,遵循 CC 4.0 BY-SA 版权协定,转载请附上原文出处链接及本申明。
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