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網(wǎng)絡(luò)編程

1.網(wǎng)絡(luò)：

將地理位置不同的具有獨(dú)立功能的多態(tài)計(jì)算機(jī)及其外部設(shè)備，通過通信線路連接起來，在網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)、網(wǎng)絡(luò)管理軟件及網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議的管理和協(xié)調(diào)下，實(shí)現(xiàn)資源共享和信息傳遞的資源系統(tǒng)

2.網(wǎng)絡(luò)模型

網(wǎng)絡(luò)模型概述
計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)之間以何種規(guī)則進(jìn)行通信，就是網(wǎng)絡(luò)模型研究問題。
網(wǎng)絡(luò)模型一般是指
OSI（Open System Interconnection開放系統(tǒng)互連）七層參考模型
TCP/IP四層參考模型
主機(jī)至網(wǎng)絡(luò)層(物理層 , 數(shù)據(jù)鏈路層) , 網(wǎng)際層 , 傳輸層 , 應(yīng)用層(應(yīng)用層 , 表示層 , 會話層)

網(wǎng)絡(luò)模型7層概述：
1.物理層：主要定義物理設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)，如網(wǎng)線的接口類型、光纖的接口類型、各種傳輸介質(zhì)的傳輸速率等。它的主要作用是傳輸比特流（就是由1、0轉(zhuǎn)化為電流強(qiáng)弱來進(jìn)行傳輸,到達(dá)目的地后在轉(zhuǎn)化為1、0）。 這一層的數(shù)據(jù)叫做比特。

2.數(shù)據(jù)鏈路層：主要將從物理層接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行MAC地址（網(wǎng)卡的地址）的封裝與解封裝。常把這一層的數(shù)據(jù)叫做幀。在這一層工作的設(shè)備是交換機(jī)，數(shù)據(jù)通過交換機(jī)來傳輸。

3.網(wǎng)絡(luò)層：主要將從下層接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行IP地址（例192.168.0.1)的封裝與解封裝。在這一層工作的設(shè)備是路由器，常把這一層的數(shù)據(jù)叫做數(shù)據(jù)包。

4.傳輸層：定義了一些傳輸數(shù)據(jù)的協(xié)議和端口號（WWW端口80等），如：TCP（傳輸控制協(xié)議，傳輸效率低，可靠性強(qiáng)，用于傳輸可靠性要求高，數(shù)據(jù)量大的數(shù)據(jù)），UDP（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議，與TCP特性恰恰相反，用于傳輸可靠性要求不高，數(shù)據(jù)量小的數(shù)據(jù)，如QQ聊天數(shù)據(jù)就是通過這種方式傳輸?shù)模?br>主要是將從下層接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行分段和傳輸，到達(dá)目的地址后再進(jìn)行重組。常常把這一層數(shù)據(jù)叫做段。

5.會話層：通過傳輸層（端口號：傳輸端口與接收端口）建立數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐?。主要在你的系統(tǒng)之間發(fā)起會話或者接受會話請求（設(shè)備之間需要互相認(rèn)識可以是IP也可以是MAC或者是主機(jī)名）
6.表示層：主要是進(jìn)行對接收的數(shù)據(jù)進(jìn)行解釋、加密與解密、壓縮與解壓縮等（也就是把計(jì)算機(jī)能夠識別的東西轉(zhuǎn)換成人能夠能識別的東西（如圖片、聲音等）。
7.應(yīng)用層： 主要是一些終端的應(yīng)用，比如說FTP（各種文件下載），WEB（IE瀏覽），QQ之類的（可以把它理解成我們在電腦屏幕上可以看到的東西．就是終端應(yīng)用）。

3.網(wǎng)絡(luò)編程三要素：

IP（確定某個計(jì)算機(jī)）、端口號（確定一個應(yīng)用，如飛秋）、傳輸協(xié)議（UDP、TCP）

A、IP:

規(guī)定網(wǎng)絡(luò)地址的協(xié)議，叫做IP協(xié)議。它所定義的地址，就被稱為IP地址，標(biāo)示一臺計(jì)算機(jī)的唯一性。

目前，廣泛采用的是IP協(xié)議第四版，簡稱IPv4。這個版本規(guī)定，網(wǎng)絡(luò)地址由32個二進(jìn)制位組成。

習(xí)慣上，我們用分成四段的十進(jìn)制數(shù)表示IP地址，從0.0.0.0一直到255.255.255.255。

互聯(lián)網(wǎng)上的每一臺計(jì)算機(jī)，都會分配到一個IP地址。這個地址分成兩個部分，前一部分代表網(wǎng)絡(luò)，后一部分代表主機(jī)。比如，IP地址172.16.254.1，這是一個32位的地址，假定它的網(wǎng)絡(luò)部分是前24位（172.16.254），那么主機(jī)部分就是后8位（最后的那個1）。處于同一個子網(wǎng)絡(luò)的電腦，它們IP地址的網(wǎng)絡(luò)部分必定是相同的，也就是說172.16.254.2應(yīng)該與172.16.254.1處在同一個子網(wǎng)絡(luò)。

但是，問題在于單單從IP地址，我們無法判斷網(wǎng)絡(luò)部分。還是以172.16.254.1為例，它的網(wǎng)絡(luò)部分，到底是前24位，還是前16位，甚至前28位，從IP地址上是看不出來的。

那么，怎樣才能從IP地址，判斷兩臺計(jì)算機(jī)是否屬于同一個子網(wǎng)絡(luò)呢？這就要用到另一個參數(shù)"子網(wǎng)掩碼"（subnet mask）。

所謂"子網(wǎng)掩碼"，就是表示子網(wǎng)絡(luò)特征的一個參數(shù)。它在形式上等同于IP地址，也是一個32位二進(jìn)制數(shù)字，它的網(wǎng)絡(luò)部分全部為1，主機(jī)部分全部為0。比如，IP地址172.16.254.1，如果已知網(wǎng)絡(luò)部分是前24位，主機(jī)部分是后8位，那么子網(wǎng)絡(luò)掩碼就是11111111.11111111.11111111.00000000，寫成十進(jìn)制就是255.255.255.0。

知道"子網(wǎng)掩碼"，我們就能判斷，任意兩個IP地址是否處在同一個子網(wǎng)絡(luò)。方法是將兩個IP地址與子網(wǎng)掩碼分別進(jìn)行AND運(yùn)算（兩個數(shù)位都為1，運(yùn)算結(jié)果為1，否則為0），然后比較結(jié)果是否相同，如果是的話，就表明它們在同一個子網(wǎng)絡(luò)中，否則就不是。

IP地址 = 網(wǎng)絡(luò)地址 主機(jī)地址
A類IP地址:第一段號碼為網(wǎng)絡(luò)地址，剩下的三段號碼為本地計(jì)算機(jī)的號碼

1.0.0.1—127.255.255.254
(1)10.X.X.X是私有地址(私有地址就是在互聯(lián)網(wǎng)上不使用，而被用在局域網(wǎng)絡(luò)中的地址)
(2)127.X.X.X是保留地址，用做循環(huán)測試用的。

B類IP地址:前二段號碼為網(wǎng)絡(luò)地址，剩下的二段號碼為本地計(jì)算機(jī)的號碼

128.0.0.1—191.255.255.254 172.16.0.0—172.31.255.255是私有地址。

C類IP地址:前三段號碼為網(wǎng)絡(luò)地址，剩下的一段號碼為本地計(jì)算機(jī)的號碼

192.0.0.1—223.255.255.254 192.168.x.X是私有地址

D類 224.0.0.1—239.255.255.254
E類 240.0.0.1—247.255.255.254

127.0.0.1 回環(huán)地址,可用于測試本機(jī)的網(wǎng)絡(luò)是否有問題. ping 127.0.0.1
DOS命令 ipconfig:查看本機(jī)IP地址
xxx.xxx.xxx.255 廣播地址

B、協(xié)議

UDP:

將數(shù)據(jù)源和目的封裝成數(shù)據(jù)包中，不需要建立連接；
每個數(shù)據(jù)報(bào)的大小在限制在64k；
因無連接，是不可靠協(xié)議；
不需要建立連接，速度快

TCP：

建立連接，形成傳輸數(shù)據(jù)的通道；
在連接中進(jìn)行大數(shù)據(jù)量傳輸；
需要連接所以是可靠協(xié)議；
必須建立連接，效率會稍低

C、端口

端口號（確定一個應(yīng)用，如飛秋）

TCP與UDP段結(jié)構(gòu)中端口地址都是16比特，可以有在0—65535范圍內(nèi)的端口號。對于這65536個端口號有以下的使用規(guī)定：

（1）端口號小于256的定義為常用端口，服務(wù)器一般都是通過常用端口號來識別的。任何TCP/IP實(shí)現(xiàn)所提供的服務(wù)都用1—1023之間的端口號，是由ICANN來管理的；

（2）客戶端只需保證該端口號在本機(jī)上是惟一的就可以了。客戶端口號因存在時間很短暫又稱臨時端口號；

（3）大多數(shù)TCP/IP實(shí)現(xiàn)給臨時端口號分配1024—5000之間的端口號。大于5000的端口號是為其他服務(wù)器預(yù)留的

4、Socket

套接字=IP 端口

網(wǎng)絡(luò)編程也稱套接字編程

網(wǎng)絡(luò)上具有唯一標(biāo)識的IP地址和端口號組合在一起才能構(gòu)成唯一能識別的標(biāo)識符套接字。

Socket原理機(jī)制：
通信的兩端都有Socket。
網(wǎng)絡(luò)通信其實(shí)就是Socket間的通信。
數(shù)據(jù)在兩個Socket間通過IO傳輸。

5、InetAddress

為了方便我們對IP地址的獲取和操作，java提供了一個類InetAddress 供我們使用，此類表示互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議 (IP) 地址。InetAddress（Inet4Address、Inet6Address）

static InetAddress getLocalHost() 返回本地主機(jī)的地址。 String getHostAddress() 返回文本表示中的IP地址字符串。 static InetAddress getByAddress(byte[] addr) 返回給定的原始IP地址 InetAddress對象。 byte[] getAddress() 返回該對象的 InetAddress原IP地址。  InetAddress in = getByName();//根據(jù)主機(jī)名或IP參數(shù)  InetAddress返回對象String ip = in.getHostAddress();//獲取IPString hn = in.getHostName();//獲取主機(jī)名InetAddress lh = InetAddress.getLocalHost();//String getHostAddress() 返回文本表示中的IP地址字符串。 

6、UDP協(xié)議接收數(shù)據(jù)

public class lx1  {    public static void main(String[] args) throws Exception{        DatagramSocket fuwuduan = new DatagramSocket(6666);        DatagramPacket kongbao = new DatagramPacket(new byte[1024], 1024);        fuwuduan.receive(kongbao);        byte[] shuju = kongbao.getData();        int len =kongbao.getLength();        String fasongdizhi = kongbao.getAddress().getHostAddress();        System.out.println(fasongdizhi "客戶端：" new String(shuju,0,len));        fuwuduan.close();    }}public class lx2 {    public static void main(String[] args) throws IOException {        DatagramSocket kehuduan = new DatagramSocket();        Scanner sc = new Scanner(System.in);        System.out.println("聊天內(nèi)容：");        String talk = sc.nextLine();        byte[] bytes = talk.getBytes();        InetAddress lh = Inet4Address.getLocalHost();        String kehuduanAddress = lh.getHostAddress();        DatagramPacket shujubao = new DatagramPacket(bytes,bytes.length,lh,6666);        kehuduan.send(shujubao);        kehuduan.close();    }}

7、TCP協(xié)議接收數(shù)據(jù)

java針對TCP協(xié)議提供了兩個Socket類		1.客戶端 Socket  java.net.Socket包下	Socket(InetAddress address,int port);//服務(wù)器ip，服務(wù)端端口	Socket(String host,int port);//服務(wù)端ip字符串，服務(wù)端端口	Socket s = Socket("192.168.11.123",6666);		//發(fā)送數(shù)據(jù) 獲取通道中的流	OutputStream out = s.getOutputStream();	out.write("服務(wù)端，我來了".getBytes());	s.close();	2.服務(wù)端 ServerSocket	ServerSocket ss = new ServerSocket(6666);	Socket sk = ss.accept();//阻塞時方法 阻塞此處 等待客戶端連接 連接上以后才會執(zhí)行下面代碼 一旦連接就返回該套接字	InputStream in = sk.getInputStream();	byte[] bytes = new byte[1024];	int len = in.read(bytes);//阻塞方法，未收到發(fā)過來的消息是不會往下走 報(bào)錯 	String s = new String(bytes);	System.out.println(s);	ss.close();1.自定義結(jié)束標(biāo)記2：使用shutdownInput，shutdownOutput方法。//客戶端上傳文件結(jié)束后 直接結(jié)束流對象// public void shutdownOutput()//sk.shutdownOutput() ;