網(wǎng)絡(luò)編程

軟件結(jié)構(gòu)

C/S結(jié)構(gòu) ：全稱(chēng)為Client/Server結(jié)構(gòu)，是指客戶(hù)端和服務(wù)器結(jié)構(gòu)。常見(jiàn)程序有ＱＱ、迅雷等軟件。
B/S結(jié)構(gòu) ：全稱(chēng)為Browser/Server結(jié)構(gòu)，是指瀏覽器和服務(wù)器結(jié)構(gòu)。常見(jiàn)瀏覽器有谷歌、火狐等。
兩種架構(gòu)各有優(yōu)勢(shì)，但是無(wú)論哪種架構(gòu)，都離不開(kāi)網(wǎng)絡(luò)的支持。網(wǎng)絡(luò)編程，就是在一定的協(xié)議下，實(shí)現(xiàn)兩臺(tái)計(jì)算機(jī) 的通信的程序。

網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議

網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議：通信協(xié)議是對(duì)計(jì)算機(jī)必須遵守的規(guī)則，只有遵守這些規(guī)則，計(jì)算機(jī)之間才能進(jìn)行通信。協(xié)議中對(duì)數(shù)據(jù)的傳輸格式、傳輸速率、傳輸步驟等做了 統(tǒng)一規(guī)定，通信雙方必須同時(shí)遵守，最終完成數(shù)據(jù)交換。
TCP/IP協(xié)議： 傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議( Transmission Control Protocol/Internet Protocol)，是 Internet最基本、最廣泛的協(xié)議。它定義了計(jì)算機(jī)如何連入因特網(wǎng)，以及數(shù)據(jù)如何在它們之間傳輸?shù)臉?biāo)準(zhǔn)。它 的內(nèi)部包含一系列的用于處理數(shù)據(jù)通信的協(xié)議，并采用了4層的分層模型，每一層都呼叫它的下一層所提供的 協(xié)議來(lái)完成自己的需求。

分層圖

協(xié)議分類(lèi)

通信的協(xié)議還是比較復(fù)雜的， java.net 包中包含的類(lèi)和接口，它們提供低層次的通信細(xì)節(jié)。我們可以直接使用這 些類(lèi)和接口，來(lái)專(zhuān)注于網(wǎng)絡(luò)程序開(kāi)發(fā)，而不用考慮通信的細(xì)節(jié)。
java.net 包中提供了兩種常見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的支持
TCP：傳輸控制協(xié)議 (Transmission Control Protocol)。TCP協(xié)議是面向連接的通信協(xié)議，即傳輸數(shù)據(jù)之前， 在發(fā)送端和接收端建立邏輯連接，然后再傳輸數(shù)據(jù)，它提供了兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間可靠無(wú)差錯(cuò)的數(shù)據(jù)傳輸。

• 三次握手：TCP協(xié)議中，在發(fā)送數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備階段，客戶(hù)端與服務(wù)器之間的三次交互，以保證連接的可 靠。
  • 第一次握手，客戶(hù)端向服務(wù)器端發(fā)出連接請(qǐng)求，等待服務(wù)器確認(rèn)。
  • 第二次握手，服務(wù)器端向客戶(hù)端回送一個(gè)響應(yīng)，通知客戶(hù)端收到了連接請(qǐng)求。
  • 第三次握手，客戶(hù)端再次向服務(wù)器端發(fā)送確認(rèn)信息，確認(rèn)連接。整個(gè)交互過(guò)程如下圖所示。

完成三次握手，連接建立后，客戶(hù)端和服務(wù)器就可以開(kāi)始進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸了。由于這種面向連接的特性，TCP協(xié)議可 以保證傳輸數(shù)據(jù)的安全，所以應(yīng)用十分廣泛，例如下載文件、瀏覽網(wǎng)頁(yè)等。

UDP：用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議(User Datagram Protocol)。UDP協(xié)議是一個(gè)面向無(wú)連接的協(xié)議。傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，不需要建立連接，不管對(duì)方端服務(wù)是否啟動(dòng)，直接將數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)源和目的地都封裝在數(shù)據(jù)包中，直接發(fā)送。每個(gè)數(shù)據(jù)包的大小限制在64k以?xún)?nèi)。它是不可靠協(xié)議，因?yàn)闊o(wú)連接，所以傳輸速度快，但是容易丟失數(shù)據(jù)。日常應(yīng)用中,例如視頻會(huì)議、QQ聊天等。

網(wǎng)絡(luò)編程三要素

協(xié)議

協(xié)議：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信必須遵守的規(guī)則

IP地址

IP地址：指互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議地址（Internet Protocol Address），俗稱(chēng)IP。IP地址用來(lái)給一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)設(shè) 備做唯一的編號(hào)。假如我們把“個(gè)人電腦”比作“一臺(tái)電話(huà)”的話(huà)，那么“IP地址”就相當(dāng)于“電話(huà)號(hào)碼”。
IP地址分類(lèi)
IPv4：是一個(gè)32位的二進(jìn)制數(shù)，通常被分為4個(gè)字節(jié)，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之間的十進(jìn)制整數(shù)，那么最多可以表示42億個(gè)。
IPv6：由于互聯(lián)網(wǎng)的蓬勃發(fā)展，IP地址的需求量愈來(lái)愈大，但是網(wǎng)絡(luò)地址資源有限，使得IP的分配越發(fā)緊張。 有資料顯示，全球IPv4地址在2011年2月分配完畢。 為了擴(kuò)大地址空間，擬通過(guò)IPv6重新定義地址空間，采用128位地址長(zhǎng)度，每16個(gè)字節(jié)一組，分成8組十六進(jìn) 制數(shù)，表示成 ABCD:EF01:2345:6789:ABCD:EF01:2345:6789 ，號(hào)稱(chēng)可以為全世界的每一粒沙子編上一個(gè)網(wǎng) 址，這樣就解決了網(wǎng)絡(luò)地址資源數(shù)量不夠的問(wèn)題。
常用命令
查看本機(jī)IP地址，在控制臺(tái)輸入：
ipconfig
檢查網(wǎng)絡(luò)是否連通，在控制臺(tái)輸入：
ping 空格 IP地址
特殊的IP地址
本機(jī)IP地址： 127.0.0.1 、 localhost

端口號(hào)

端口號(hào)是用來(lái)標(biāo)識(shí)設(shè)備中的進(jìn)程（應(yīng)用程序）
端口號(hào)：用兩個(gè)字節(jié)表示的整數(shù)，它的取值范圍是0~65535。
其中0~1023之間的端口號(hào)用于一些知名的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和應(yīng)用，普通的應(yīng)用程序需要使用1024以上的端口號(hào)。如果端口號(hào)被另外一個(gè)服務(wù)或應(yīng)用所占用，會(huì)導(dǎo)致當(dāng)前程序啟動(dòng)失敗（不能重復(fù)）。
常用的端口號(hào)：
1.80端口 網(wǎng)絡(luò)接口
2.數(shù)據(jù)庫(kù) mysql：3306 orale：1521
3.Tomcat服務(wù)器：8080