java网络编程

1.网络模型

1.1.七层模型

1.物理层

定义各种设备标准，如网线的接口类型，管线的接口类型，各种传输介质的传输速率等。

2.数据链路层

定义了如何让格式化的数据进行传输，以及如何控制对物理介质的访问。这一层通常还提供错误检测和修正，以确保数据的可靠传输。

3.网络层

将数据传输到目标地址；目标地址可以使多个网络通过路由器连接而形成的某一个地址，主要控制寻找地址和路由选择，网络层还可以实现拥塞控制，网络互联等功能。

4.传输层

提供端到端的服务，可以实现流量控制，负载均衡，这层使用的设备是主机本身。
tcp和udp作用在传输层。

5.会话层

维持通信，http

6.表示层

格式转换，压缩数据

7.应用层

http，ftp，smtp，https，即直接面向用户的程序或服务。

1.2五层模型

1.物理层
2.链路层
3.网络层
4.传输层
5.应用层

2.TCP/IP协议

2.1TCP报文

名称	解释
序号（Seq）	序号占32位，用来标识从计算机A发送到计算机B的数据包的序号，计算机发送数据时对此进行标记。
确认号（Ack）	确认号占32位，客户端和服务器端都可以发送，Ack=Seq+1
标志位	每个标志位占用1bit，共有6个。URG,ACK,PSH,PST.SYN,FIN
SYN	建立一个连接
FIN	断开一个连接

2.2 TCP三次握手

那么为什么要进行3次握手，2次不行吗？
三次握手的目的：为了防止已经失效的连接请求报文段突然又传送到了服务端，因而产生了错误。
这么说，可能还是比较官方，那么我们更加通俗的来解释：

1. 第一次握手，客户端向服务器发送请求，服务器收到请求，说明客户端的发送能力和服务器的接收能力都正常。
2. 第二次握手，服务器向客户端发送请求，客户端收到请求，说明服务器的发送能力正常。但是此时并不能确定客户端是否收到，即客户端的接收能力是否正常
3. 那么这个时候就需要第三次握手了，客户端向服务器发送请求，服务器收到请求，说明客户端的接收能力也正常。

2.3 TCP的四次挥手

为什么客户端在TIME-WAIT阶段要等待2msl？

MSL是报文的最大生存时间，2MSL即2倍报文最大的存活时间。

为的是确定服务器端是否收到客户端发出的ACK确认报文。若服务器端在1MSL内没有收到客户端发出的ACK确认报文，就会再次向客户端发出FIN报文。

为什么连接的时候是3次挥手，而关闭的时候是4次握手？

因为当服务端接收到客户端SYN请求连接报文后，可以直接发送seq和ack报文。其中ack报文是用来回应的，seq报文是用来同步的。所以3次握手即可。但是关闭连接时，但服务端接收到客户端FIN报文时，很可能不会立即关闭socket，所以只能先回复一个ack报文，告诉客户端：“你发的报文我收到了”。只有当服务端将所有报文都发送完，才能发送FIN报文，因此不能一起发送，故需要四次握手。

3.Socket 编程

3.1TCP

Socket： 套接字，抽象对象，通过Socket的编程，完成网络编程。

public class TCPServer {

	public static void main(String[] args) throws Exception {

		final int PORT = 9090;

		// 创建ServerSocket,指定端口
		ServerSocket server = new ServerSocket(PORT);
		System.out.println("服务器启动成功....");

		boolean f = true;
		while (f) {
			// 监听端口，等待客户端请求
			Socket socket = server.accept();
			
			// 解析
			
			InputStream stream = socket.getInputStream();
			
			InputStreamReader in = new InputStreamReader(stream,"utf-8");
			
			char[] buffer = new char[64];
			
			while(in.read(buffer)!=-1) {
				String line= new String(buffer);
				System.out.print(line);
				Arrays.fill(buffer, (char)0);//清空buffer
			}
			System.out.println();

		

		}
		server.close();

	}

}

public class TCPClient {

	public static void main(String[] args) throws Exception {
		final int PORT = 9090;

		final String HOST = "127.0.0.1"; // ip地址

		Scanner sc = new Scanner(System.in);

		Socket socket = new Socket(HOST, PORT);
		while (true) {

			System.out.print("请问输入: ");
			String s = sc.nextLine();

			OutputStream out = socket.getOutputStream();

			OutputStreamWriter ow = new OutputStreamWriter(out);

			ow.write(s);

			ow.flush();
			socket.close();
		}

		//

	}

}

3.2UDP

/**
 * 接收端
 * 
 * @author Administrator
 *
 */
public class UDPServer {

	public static void main(String[] args) throws IOException {
		final int PORT = 9090;

		DatagramSocket socket = new DatagramSocket(PORT);
		
		System.out.println("接收端启动......");
		
		byte[] buffer =new byte[1024];
		
		DatagramPacket  packet =
				new DatagramPacket(buffer, buffer.length);
		
		socket.receive(packet);
		
		String msg = new String(packet.getData());
		System.out.println("[接收端] 收到数据>>>" + msg);
		socket.close();

	}

}