网络编程

一、

1.1、软件结构

C/S 结构：Client/Server，客户端服务器结构。（QQ，迅雷）

B/S 结构：Browser/Server，浏览器服务器结构。（Chrome，火狐）

1.2、网络通信协议

TCP/IP 协议：传输控制协议（Transmission Control Protocol），因特网互联协议（Internet Protocol），是 Internet最基本、最广泛的协议，有四层分层。

1.3、协议分类

通信协议比较复杂，**java.net** 包中包含的类和接口提供低层次的通信细节，可以直接使用这些类和接口，专注于网络程序开发，而不用考虑通信的细节。

java.net 包提供两种常见网络协议的支持：

• UDP
• TCP

1.4、网络编程三要素

==协议==

计算机网络通信必须遵守的规则。

==IP 地址==

IP 地址：互联网协议地址（Internet Protocol Address），俗称 IP，IP 地址用来给一个网络中的计算机设备做唯一的编号。

分类

• IPv4：是一个 32 位的二进制数，通常被分为 4 个字节，表示成 a.b.c.d 的形式，例如 192.168.65.100 。其中 a、b、c、d 都是 0~255 之间的十进制整数，那么最多可以表示 42 亿个。

• IPv6：由于互联网的蓬勃发展，IP 地址的需求量愈来愈大，但是网络地址资源有限，使得 IP 的分配越发紧张。为了扩大地址空间，IPv6 重新定义地址空间，采用 128 位地址长度，每 16 个字节一组，分成 8 组十六进制数，表示成 ABCD:EF01:2345:6789:ABCD:EF01:2345:6789 ，解决了网络地址资源数量不够的问题。

常用命令

• 查看本机 IP 地址

  ipconfig

• 检查与目标地址之间的网络是否连通（特殊的 IP 地址，本机 IP 地址：127.0.0.1、localhost）

  ping 127.0.0.1
  ping localhost

==端口号==

IP 地址唯一标识网络中的设备，端口号唯一标识设备中的进程（应用程序）。

端口号：用两个字节表示的整数，它的取值范围是 065535。其中 01023 之间的端口号用于一些知名的网络服务和应用，普通的应用程序需要使用 1024 以上的端口号。如果端口号被另外一个服务或应用所占用，会导致当前程序启动失败。

常用端口号

• 80：网络端口，www.baidu.com:80
• 3306：MySQL、1521：Oracle
• 8080：Tomcat

当需要网络的软件打开时，操作系统会为该软件随机分配一个端口号，或者该软件向操作系统要求指定的端口号。利用 协议 + IP地址 + 端口号 的三元组合，就可以标识网络中的进程了，那么进程间的通信就可以利用这个标识与其它进程进行交互。

二、

2.1、概述

TCP 额能实现两台计算机之间的数据交互，通信的两端要严格区分为客户端（Client）与服务端（Server）。

通信步骤：

• 启动服务端程序，等待客户端连接；

  java.net.ServerSocket，创建 ServerSocket 对象，开启服务，等待客户端连接。

• 客户端连接服务器，连接成功后进行通信，服务端不能主动连接客户端。

  java.net.Socket，创建 Socket 对象，向服务端发起连接请求，服务器响应请求进行连接。

TCP通信的客户端：向服务器发送请求，给服务器发送数据，读取服务器回写的数据。
java.net.Socket：实现客户答端套接字，套接字是两台机器通信的端点。
套接字：包含了IP地址和端口号的网络单位

NIO

• Channels
• Buffers
• Selectors

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