java个人笔记之UDP和TCP

基本概念

协议

在互联网中进行通信时需要进行一些协定，这样的约定就叫做协议。当多个协议放在一起的时候，就叫做协议簇/协议族。
常见的协议有：
1. HTTP协议：超文本传输协议，用于浏览网页时需要遵循的协议。
2. FTP协议：文件传输协议，用于传输文件。
3. TCP协议：传输控制协议，是一种面向连接的协议，类似于打电话。
4. UDP协议：用户数据报协议，是一种非面向连接的协议，类似于写信。
5. IP协议：互联网协议，是上述协议的底层协议。

IP地址

本质上就是互联网中的地址标识。
IP地址主要有两个版本，IPV4和IPV6，主流是IPV4。
IPV4的地址本质上是由32位二进制组成的整数，IPV6则是由128位二进制组成的整数。

端口号

可以定位到设备中的某一个设备
端口的范围是0 ~ 65535,0 ~ 1203由系统占用。

UDP和TCP网络编程的模型

UDP网络编程的模型

模型分析

主机A：
1. 创建DatagramSocket类型的对象，准备用于通信的Socket。
2. 创建用于发送/接收需要的byte数组类型的数据。
3. 创建DatagramPacket类型的对象，准备用于通信的数据报。
4. 发送/接收数据。
5. 关闭相关的资源。

主机B：
1. 创建DatagramSocket类型的对象，准备用于通信的Socket。
2. 创建用于发送/接收需要的byte数组类型的数据。
3. 创建DatagramPacket类型的对象，准备用于通信的数据报。
4. 发送/接收数据。
5. 关闭相关的资源。

代码实现

主机A(发送数据)：

    package com.UDP;

    import java.net.DatagramPacket;
    import java.net.DatagramSocket;
    import java.net.InetAddress;

    public class A {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            //创建DatagramSocket对象，准备用于通信的Socket
            DatagramSocket ds = new DatagramSocket();
            //创建传输的数据
            byte[] by = new byte[1024];
            by = new String("abcd").getBytes();
            //创建DatagramPacket对象，准备用于通信的通信报
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(by, by.length, InetAddress.getByName("127.0.0.1"), 4567);
            //发送数据
            ds.send(dp);
            //关闭相关资源
            ds.close();
        }
    }

主机B(接收数据)：

    package com.UDP;

    import java.net.DatagramPacket;
    import java.net.DatagramSocket;

    public class B {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            //创建DatagramSocket的对象，用于通信的Socket
            DatagramSocket ds = new DatagramSocket(4567);
            //创建一个用于接收数据的 byte数组
            byte[] by = new byte[1024];
            //创建DatagramPacket的对象，用于通信的数据报
            DatagramPacket dp = new DatagramPacket(by, by.length);
            //接收数据
            ds.receive(dp);
            //打印结果
            String result = new String(dp.getData(),0,dp.getLength());
            System.out.println(result);
            //关闭相关资源
            ds.close();
        }
    }

TCP网络编程的模型

模型分析

服务端(Server)：
1. 创建ServerSocket类型的对象，并提供端口号。
2. 等待客户的连接请求，如果没有客户端连接，则保持阻塞状态。
3. 当有客户端发出连接请求，就可以创建相关的流来进行通信。
4. 关闭相关的资源。

客户端(Client)：
1. 创建Socket，并提供目标主机IP和端口。
2. 发出连接请求时，就可以创建相关的流来进行通信。
3. 关闭相关的资源。

代码实现

服务端(接收数据然后返回数据)：

    package com.TCP;

    import java.io.DataInputStream;
    import java.io.DataOutputStream;
    import java.net.ServerSocket;
    import java.net.Socket;

    public class Server {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            //创建一个ServerSocket类型的对象，并提供端口号
            ServerSocket ss = new ServerSocket(4568);
            //从ServerSocket获取Socket对象
            Socket s = ss.accept();
            //当客户端发出连接请求时，就可以创建相关的流来进行通信，因为返回的是一个OutputStream和一个InputStream，因此可以传输多种类型的数据
            DataOutputStream dos = new DataOutputStream(s.getOutputStream());
            DataInputStream dis = new DataInputStream(s.getInputStream());
            //接收返回的数据
            int result = dis.read();
            //打印数据
            System.out.println(result);
            //传输基本数据
            dos.write(5);
            dos.close();
            dis.close();
            ss.close();
        }
    }

客户端(发送数据然后等待数据传回)：

    package com.TCP;

    import java.io.DataInputStream;
    import java.io.DataOutputStream;
    import java.net.Socket;

    public class Client {
        public static void main(String[] args) throws Exception{
            //创建一个Socket类型的对象，用于发送数据，提供主机IP和端口
            Socket s = new Socket("192.168.3.77", 4568);
            //当客户端发出连接请求时，就可以创建相关的流来进行通信，因为返回的是一个OutputStream和一个InputStream，因此可以传输多种类型的数据
            DataOutputStream dos = new DataOutputStream(s.getOutputStream());
            DataInputStream dis = new DataInputStream(s.getInputStream());
            //发送数据
            dos.write(4);
            //接收数据
            int result = dis.read();
            //打印传输过来的数据，并且返回数据
            System.out.println(result);
            //关闭相关的资源
            dis.close();
            dos.close();
            s.close();
        }
    }

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