关于Socket、TCP/IP、HTTP、FTP及网络编程
1.简介
1.1 TCP/IP协议组
SOCKET是实现传输层协议的一种编程API,可以是TCP,也可以是UDP。
1.2 TCP
适用情况:
TCP发送的包有序号,对方收到包后要给一个反馈,如果超过一定时间还没收到反馈就自动执行超时重发,因此TCP最大的优点是可靠。一般网页(http)、邮件(SMTP)、远程连接(Telnet)、文件(FTP)传送就用TCP
TCP在网络通信上有极强的生命力,例如远程连接(Telnet)和文件传输(FTP)都需要不定长度的数据被可靠地传输。但是可靠的传输是要付出代价的,对数据内容正确性的检验必然占用计算机的处理时间和网络的带宽,因此TCP传输的效率不如UDP高。
1.3 UDP
UDP是一种面向无连接的协议,每个数据报都是一个独立的信息,包括完整的源地址或目的地址,它在网络上以任何可能的路径传往目的地,因此能否到达目的地,到达目的地的时间以及内容的正确性都是不能被保证的。
UDP特点:
UDP是面向消息的协议,通信时不需要建立连接,数据的传输自然是不可靠的,UDP一般用于多点通信和实时的数据业务,比如语音广播、视频、QQ、TFTP(简单文件传送)、SNMP(简单网络管理协议)、RTP(实时传送协议)RIP(路由信息协议,如报告股票市场,航空信息)、DNS(域名解释)。注重速度流畅。
UDP操作简单,而且仅需要较少的监护,因此通常用于局域网高可靠性的分散系统中client/server应用程序。例如视频会议系统,并不要求音频视频数据绝对的正确,只要保证连贯性就可以了,这种情况下显然使用UDP会更合理一些。 TCP类似于打电话,而UDP类似于写信。
1.4 Socket
2.建立socket连接:建立Socket连接至少需要一对套接字,其中一个运行于客户端,称为ClientSocket ,另一个运行于服务器端,称为ServerSocket。套接字之间的连接过程分为三个步骤:服务器监听,客户端请求,连接确认。
适用情况:
1.5 HTTP
适用情况:
1.6 FTP
2.N层交换技术 (?)
2.1 二层交换
第二层交换机根据MAC选择端口转发数据,算法又很简单,其方便采用廉价芯片实现,且速度快。
2.2 三层交换
2.3 四层交换
只有通过交换机执行网络地址转换(NAT)后,才能得到真实访问;
虚拟服务器组里转换通信流量实现均衡,其中具体关系到OSPF、RIP、VRRP等协议;
2.4 七层交换
3 JDK Socket
在连接成功时,应用程序两端都会产生一个Socket实例,操作这个实例,完成所需的会话。对于一个网络连接来说,套接字是平等的,并没有差别,不因为在服务器端或在客户端而产生不同级别。不管是Socket还是ServerSocket它们的工作都是通过SocketImpl类及其子类完成的。
构造方法的参数中,address、host和port分别是双向连接中另一方的IP地址、主机名和端 口号,stream指明socket是流socket还是数据报socket,localPort表示本地主机的端口号,localAddr和bindAddr是本地机器的地址(ServerSocket的主机地址),impl是socket的子类,既可以用来创建serverSocket又可以用来创建Socket。count则表示服务端所能支持的最大连接数。
4 基本的Client/Server程序
主要实现了服务器端一直监听某个端口,等待客户端连接请求。客户端根据IP地址和端口号连接服务器端,发送到服务器端,然后接收服务器端返回的信息,最后结束会话。
这个程序一次只能接受一个客户连接。
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException; public class Client {
public static void main(String[] args) {
try {
Socket socket = new Socket("127.0.0.1",8000);
socket.setSoTimeout(10000);
ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
output.writeObject("hello server");
socket.shutdownOutput();
Object response = input.readObject();
System.out.println("server response :" + response);
input.close();
output.close();
socket.close();
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
import java.io.IOException;
import java.io.ObjectInputStream;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket; public class Server {
public static void main(String[] args) {
try {
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8000);
while(true){
Socket socket = serverSocket.accept();
ObjectInputStream input = new ObjectInputStream(socket.getInputStream());
ObjectOutputStream output = new ObjectOutputStream(socket.getOutputStream());
Object request = input.readObject();
System.out.println("client request :" + request);
socket.shutdownInput();
output.writeObject("hello client");
output.flush();
socket.shutdownOutput();
input.close();
output.close();
socket.close();
}
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
} catch (ClassNotFoundException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
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