网络编程入门概述，Socket类和ServerSocket类概述，简单TCP通信

软件结构

C/S结构：全称为Client/Server结构，是指客户端和服务器结构，常见程序有QQ等。
B/S结构：全称为Browser/Server结构，是指浏览器和服务器结构，常见浏览器有Chrome等。
两种结构各有优势但是都离不开网络，网络编程就是在一定的协议下实现两台计算机的通信。

网络通信协议

网络通信协议：通过计算机网络可以使多台计算机实现连接，位于同一个网络总的计算机在进行连接和通信时需要遵守一定的规则，在计算机网络中，这些连接和通信的规则被称为网络通信协议，它对数据的传输格式，传输速率，传输步骤等做了统一规定，双方要遵守规定才能完成数据交换。

TCP/IP协议：传输控制协议/因特网互联数据协议（Transmission Control Protocol/Internet Protocol），是Internet最基本广泛的协议，它定义了计算机如何连入因特网，以及数据如何在他们之间传输的标准。它的内部包含一系列的用于处理数据通信的协议，并采用了4层的分层模型，每一层都呼叫它的下一层所提供的协议来完成自己的需求。
链路层：链路层是用于定义物理传输通道，通常是对某些网络连接设备的驱动协议，例如针对光纤，网线提供的驱动。
网络层：网络层是这个TCP/IP协议的核心，它主要用于将传输的数据进行分组，将分组数据发送到目标计算机或者网络。
运输层：主要使网络程序进行通信，在进行网络通信时，可以采用TCP协议，也可以采用UDP协议。
应用层：主要负责应用程序的协议，例如HTTP协议，FTP协议等。

UDP协议：用户数据报协议（User Datagram Protocol）。UDP是无连接通信协议，即在数据传输时，数据的发送端和接收端不建立逻辑连接。
由于使用UDP协议消耗资源小，通信效率高，所以通常都会用于音频，视频和普通数据的传输例如视频会议都使用UDP协议，因为这种情况及时偶尔丢失一两个数据包，也不会对接收结果产生太大影响。
但是在使用UDP协议时，由于UDP协议的面向无连接性，不能保证数据的完整性，因此在传输重要数据时，不建议使用UDP协议。

TCP协议：传输控制协议（Transmission Control Protocol）TCP协议是面向连接的通信协议，即传输数据之前，在发送端和接收端建议逻辑连接，然后再传输数据，它提供了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。
在TCP连接中必须要明确客户端和服务器端，由客户端向服务端发出连接请求，每次连接的创建都需要经过三次握手。
三次握手：TCP协议中，在发送数据的准备阶段，客户端和服务器之间的三次交互，以保证连接的可靠。
第一次握手：客户端向服务器端发出连接请求，等待服务器确认。
第二次握手：服务器端向客户端回送一个响应，通知客户端收到了连接请求。
第三次握手：客户端再次向服务器端发送确认消息，确认连接。

网络编程三要素

协议

协议：计算机网络通信必须遵守的规则。

IP地址

IP地址：指互联网协议地址，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。

IP地址分类：
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，其中abcd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地址的需求越来越大，但是网络地址资源有限，使得IP地址分配紧张，为了扩大地址空间，拟通过IPv6重新定义地址空间，采用128位地址长度，没16个字节一组，分成8租十六机制数，表示成ABCD:EF01:2345:6789:ABCD:EF01:2345:6789，解决了网络地址资源不够的问题。

端口号

如果说IP地址可以唯一标识网络中的设备，那么端口号就可以唯一标识设备中的进程了。

端口号：用两个字节表示的整数，它的取值范围是0-65535。其中，0-1023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者进程占用，会导致当前应用程序启动失败。

利用协议+IP地址+端口号，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他进程进行交互。

常用端口号：
1.默认端口80。
2.数据库，MySQL：3306，Oracle：1521
3.Tomcat服务器：8080

简单TCP通信程序

TCP通信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和服务端Server。

两端通信时步骤：
1.服务端程序，需要事先启动，等待客户端的连接。
2.客户端主动连接服务器端，连接成功才能通信，服务端不可以主动连接客户端。

在java中，提供了两个雷用于事先TCP通信程序：
1.客户端：java.net.Socket类表示。创建Socket对象，向服务器端发出连接请求，服务端响应请求，两者建立连接开始通信。
2.服务端：java.net.ServerSocket类表示。创建ServerSocket对象，相当于开启一个服务，并等待客户端的连接。

注意：服务器没有IO流，所以服务器端是用客户端的Socket对象的IO流和客户端进行通信的。

Socket类

Socket类：该类实现客户端套接字，套接字指的是两台设备之间通讯的端点。

构造方法：
Socket(String host,int port) 创建一个流套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号。

参数：
String host：服务器主机的名称/服务器的IP地址
int port：服务器的端口号

成员方法：
OutputStream getOutputStream() 返回此套接字的输出流。
InputStream getInputStream() 返回此套接字的输入流。

实现步骤：
1.创建一个客户端对象Socket，构造方法绑定服务器的IP地址和端口号。
2.使用Socket对象中的方法getOutputStream()获取网络字节输出流OutputStream对象。
3.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write，给服务器发送数据。
4.使用Socket对象中的方法getInputStream()获取网络字节输入流InputStream对象。
5.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read，读取服务器回写的数据。
6.释放资源（Socket）

注意：
1.客户端和服务器端进行交互，必须使用Socket中提供的网络流，不能使用自己创建的流对象。
2.当我们创建客户端对象Socket的时候，就会去请求服务器和服务器经过3此握手建立连接通路，这时如果服务器没有启动，那么就会抛出异常，如果服务器启动了，那么就可以正常交互了。

ServerSocket类

ServerSocket类：该类实现服务器套接字。

构造方法：
ServerSocket( int port) 创建绑定到特定端口的服务器套接字。

参数：
int port：端口号

成员方法：
Socket accept() 监听并接受到此套接字的连接，返回一个Socket对象。

实现步骤：
1.创建服务器ServerSocket对象和系统要指定的端口号。
2.使用ServerSocket对象中的方法accept，获取到请求的客户端对象。
3.使用Socket对象中的方法getInputStream()获取网络字节输入流InputStream对象。
4.使用网络字节输入流InputStream对象中的方法read，读取客户端发送的数据。
5.使用Socket对象中的方法getOutputStream()获取网络字节输出流OutputStream对象。
6.使用网络字节输出流OutputStream对象中的方法write，给客户端回写数据。
7.释放资源（Socket，ServerSocket）。