第十五章、网络通信

1、网络编程的基本概念及TCP/IP协议简介

（1）网络通信协议：OSI七层协议：

OSI七层协议体系架构及数据传递方式

TCP/IP四层协议：

2、基于URL的高层次Java网络编程

（1）网络应用定位：

IP地址：标识计算机等网络设备的网络地址。由四个8位二进制数组成。例如：192.168.32.16,  127.0.0.1

域名：网络地址的助记符。例如：www.sohu.com,localhost   （DNS域名解析）

服务类型：应用层提供的网络服务， 例如：http，smtp，ftp

端口号：网络服务的标识号，例如：http端口号为80，ftp端口号为21，端口号范围为：0~65535，其中0~1023为系统保留的端口号

（2）统一资源定位器URL

URL的组成：protocol://resourceName

协议名（protocol）指明获取资源所使用的传输协议，如http、ftp、file等，

资源名（resourceName）指明资源的完整地址，包括域名、端口号、文件名或文件内部的一个引用（锚点）

例如：http://news.hzau.edu.cn/2015/1114/43886.shtml

URL类（java.net包）：构造方法：创建URL对象

public URL (String spec)  例如：URL url = new  URL(“http://www.hzau.edu.cn/”);

public URL(URL context, String spec);  例如： URL url1 = new URL(url, “2015/1114/43886.shtml”);

public URL(String protocol, String host, String file) 例如: URL url2 = new URL(“http”,“www.hzau.edu.cn”, “/2015/1114/43886.shtml”);

public URL(String protocol, String host, int port, String file) 例如： URL url3 = new URL(“http”, “www.hzau.edu.cn”, 80, “/2015/1114/43886.shtml”);

解析一个URL对象

生成一个URL对象，并获取它的各个属性    

（2）从URL读取WWW网络资源

当得到一个URL对象后，就可以通过它的方法openStream()读取指定的WWW资源。这个方法与URL代表的服务资源建立连接并返回InputStream类的对象，进而读取数据。

（2）通过URLConnection连接WWW网络资源：不仅能够读取来自服务端的数据，还能向服务端发送数据。

第一步：创建URL对象   URL url =new URL ("http://www.baidu.com/");

第二步：由URL对象获取URLConnection对象   URLConnection con=url.openConnection();

第三步：对输入输出流进行装配，并调用读写方法进行通信 con.setDoOutput(true);      //可以向服务器端写相应的信息

Writer out=new OutputStreamWriter(con.getOutputStream());

out.write(………);   //向服务器发送相应数据

BufferedReader in = new BufferedReader(new  InputStreamReader(con.getInputStream() ,"UTF-8"));

String line=in.readLine();   //从服务器读入一行

3、基于Socket套接字的低层次Java网络编程

（1）两类传输协议：TCP和UDP 

TCP是一种面向连接的保证可靠传输的协议。

TCP三次握手确立连接

（2）Socket通讯：

网络上的两个程序通过一个双向的通讯连接实现数据的交换，这个双向链路的一端称为一个Socket。Socket通常用来实现客户方和服务方的连接。Socket是TCP/IP协议的一个十分流行的编程接口，一个Socket由一个IP地址和一个端口号唯一确定。

Socket编程是低层次网络编程，比基于URL的网络编程提供了更强大的功能和更灵活的控制，但却更复杂一些。

例： 基于Socket的C/S简单通信程序

第一步：创建 客户端 Socket

第二步：服务器端ServerSocket

第三步：对Socket的输入输出流进行读写操作

第四步：关闭Socket

例：支持多客户的client/server程序设计 

服务器主线程

处理客户请求线程

处理客户请求线程

4、基于数据报的低层次Java网络编程

（1）Datagram： 所谓数据报（Datagram）就跟日常生活中的发手机短信一样， 是不能保证可靠寄到的，而面向连接的TCP就好比电话，双方能肯定对方接收到了信息

Datagram通讯对象：DatagramSocket与DatagramPacket

DatagramSocket用于发送或接收数据报，是数据报投递服务的一个发送或接收点

DatagramSocket构造方法：DatagramSocket();     DatagramSocket(int port);

                                            DatagramSocket(int port, InetAddress laddr);

注意DatagramSocket与Socket的区别

DatagramPacket用来表示一个数据报 

构造方法：DatagramPacket(byte buf[], int length);

                  DatagramPacket(byte buf[], int offset, int length);

接收数据报：DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buf, length);

                      socket.receive(packet)；

构造方法：DatagramPacket(byte buf[],int length, InetAddress addr, int port);

                  DatagramPacket(byte buf[], int offset, int length , InetAddress addr, int port);

发送数据报：DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buf, length, address, port);

                      socket.send(packet)；

例：基于UDP的客户/服务器通信程序：

客户端

服务器主线程

服务器接收/发送数据报线程

服务器接收/发送数据报线程

TCP与UDP的不同点 ：