一、 网络的概念和功能

网络：将若干台计算机使用物理线路或者无线的线路，连接起来的整体。

 

分类：网络辐射的范围

 

局域网：LAN

城域网：MAN

广域网：WAN---www  

 

网络的功能：1：数据共享；2：信息的传输

 

二、IP地址-域名-端口号

IP地址，在某一个网中，一个唯一的地址的标识。

IP地址的表现形式：IPv4

使用四个字节，32位。每一个字节使用点分符分割。十进制表示。

一个字节的取值范围0-255。

例如：192.168.51.242

 

IP地址分类  

A类：  1.0.0.0 ——126.255.255.255

//第一个字节代表这是A类网络。后面三个字节来代表A类网络中可以容纳的主机的个数。

B类：  128.0.0.0 ——191.255.255.255

C类：  192.0.0.0 ——223.255.255.255

D类、E类。是保留的地址。

 

外网、公网：可以通过互联网直接访问的IP地址。

内网、私网：企业内部使用的。不能在互联网中直接访问的。理解为局域网。

 

在IP地址3种主要类型里，各保留了3个区域作为私有地址，其地址范围如下：

A类地址：10.0.0.0～10.255.255.255

B类地址：172.16.0.0～172.31.255.255

C类地址：192.168.0.0～192.168.255.255

 

特殊IP地址：

127.x.x.x

本地loopback测试地址。

通常情况使用127.0.0.1进行本机的测试。

 

127.0.0.1

 

localhost：理解为127.0.0.1 别名。

 

本机地址：192.168.1.253

 

 

0.0.0.0：也可以代表本机的地址。可以代表本机的所有地址。地址的集合，代表了本机所有的地址。

 

255.255.255.255：

子网广播。在局域网中使用，给当前网段的所有的用户广播消息。

 

域名：

www.baidu.com  ip 地址 对应关系。

域名解析服务器 ：将域名转换为ip地址的服务器。DNS

 

ip地址可以确定访问的主机。

通过端口来确定访问的主机的服务。

 

端口号：

port：一台主机的不同的服务。

IP地址+端口号：访问的某台主体 提供的服务。

 

无符号的short类型：0~65535。

0-255：给一些知名的服务提供的：http：80   ftp：21。

256---1023：Unix系统提供的一些服务。

 

1024-65535：是可以使用的。

1024-5000：使用这个区间的端口号。

 

端口号，不是物理设备，而是逻辑端口。

 

三、协议-TCP-UDP

TCP ：传输控制协议。 Transfer  control  protocol

 

特点：可靠的，安全的，面向连接的，全双工的 字节流协议。

 

面向连接：信息交互的双方，必须先建立一个供双方单独使用的连接，然后才可以进行信息的交互。类似于打电话：先拨通电话（建立连接的过程），然后再发送语音信息。

 

全双工：在接收消息的同时可以发送消息。

 

可靠的，安全的：

1：三次握手（建立连接的过程）

A--->B

1: A 对 B 说： 我可以连接你么？

2：B 回复A 说：好的。

3：A 对 B 说：我现在就连接你。

 

2：四次挥手（断开连接，保证数据收发无误的过程）

A已经把所有的数据都发送完毕给B。断开连接

1：A 对 B 说：数据发送完毕了，我可以断开连接了吗？

2：B 对 A 回复：你稍等，我看看是否收到了所有的数据。

B 必须保证所有的A的数据都过来了。

3：B 检测所有的数据都接收到了。对A 说： 好了，可以断开连接了。

4：A 收到信息后回复：我现在就断开。

 

优点：安全可靠。

缺点：会发送一些用于数据校验的信息。造成流量的浪费。 110%。

 

UDP：User datagram  protocol  用户数据报协议。

特点：不安全的，不可靠的，不面向连接的，用户数据报协议。

 

类似写信：把需要发送的数到放到一个包裹中。然后将发送的目的地写到包裹上，就扔到网络中了。

 

优点：效率高。

缺点：不安全，数据包大小有限制，最多64K。

 

四、网络模型-OSI-TCP/IP

OSI参考模式:开放系统互连参考模型（Open System Interconnect）

OSI更多是提供了理论基础。

TCP/IP参考模型:传输控制/网际协议  Transfer Control Protocol/Internet Protocol

实际中使用的是TCP/IP参考模型

 

五、InetAddress

java.net.*  包下

 

InetAddress：描述的是 IP 地址+ 主机名（有可能获得不到）

 

import java.net.InetAddress;

 

public class InetAddressTest {

 

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

//得到本机的IP地址+主机名 的 InetAddress对象

InetAddress address = InetAddress.getLocalHost();

System.out.println(address);

//百度服务器的IP 地址 + 主机名

InetAddress address2 = InetAddress.getByName("www.baidu.com");

System.out.println(address2);

//得到所有的能访问到的百度的服务器的主机名+IP地址

InetAddress[] addresses = InetAddress.getAllByName("www.baidu.com");

for (InetAddress inetAddress : addresses) {

System.out.println(inetAddress);

}

}

}

 

InetSocketAddress: 封装的是 IP地址 + 端口号。

 

六、URL

URL：https://www.jianshu.com/p/65a71c6f09ca

 

一个URL 由哪几部分组成？

四部分：

1：协议：http

2：主机的IP地址：域名  www.jianshu.com

3：端口号：默认80端口。

4：被访问的文件  /p/65a71c6f09ca

 

import java.io.BufferedReader;

import java.io.BufferedWriter;

import java.io.FileOutputStream;

import java.io.InputStream;

import java.io.InputStreamReader;

import java.io.OutputStreamWriter;

import java.net.URL;

 

public class URLTest {

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

URL url = new URL("http://sports.qq.com/a/20180613/015325.htm");

System.out.println(url.getProtocol());//得到访问的协议

System.out.println(url.getFile());//访问的文件名称

System.out.println(url.getHost());//访问的主机域名

System.out.println(url.getPort());//端口号，如果不显示写出，-1

//获取服务器反馈的信息

//通过字节流 访问服务器上的信息

InputStream is = url.openStream();

BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is,"gb2312"));

BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(new FileOutputStream("c://1.htm")));

String str = br.readLine();

while(str != null){

bw.write(str);

bw.newLine();

str = br.readLine();

}

br.close();

bw.close();

}

}

 

七、 socket 编程

socket 编程：

套接字编程。

 

例1：

import java.io.BufferedInputStream;

import java.io.BufferedOutputStream;

import java.io.ByteArrayInputStream;

import java.io.ByteArrayOutputStream;

import java.io.ObjectInputStream;

import java.io.ObjectOutputStream;

import java.io.Serializable;

import java.net.DatagramPacket;

import java.net.DatagramSocket;

import java.net.InetAddress;

 

/**

 * 实现：客户端1 给客户端2 发送 一条信息。 客户端2 收到之后，回复一条信息

 *

 */

public class UDPClient1 {

 

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

//创建用于发送数据的socket 对象  系统分配一个可用的端口号用户发送数据。

DatagramSocket ds = new DatagramSocket();

//将发送的数据打包

String str = "多年不见，其实从来没见过，也不知道你现在身在何方，是否还记得我?!";

byte[] buf = str.getBytes();

DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf , buf.length, InetAddress.getByName("192.168.51.242"), UDPClient2.PORT);

//发送数据包

ds.send(dp);

//接收 另外一段的反馈

buf = new byte[1024];

dp = new DatagramPacket(buf, buf.length);

ds.receive(dp);

//解析dp

ObjectInputStream ois =new ObjectInputStream(new BufferedInputStream(new ByteArrayInputStream(buf)));

System.out.println(ois.readObject());

ois.close();

//关闭ds

ds.close();

}

}

 

class UDPClient2{

//本地接收的端口号

public static final int PORT = 1777;

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

//创建接收信息的socket  并指明使用本地的哪个端口接收信息

DatagramSocket ds = new DatagramSocket(PORT);

byte[] buf = new byte[1024];

DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length);

//接收数据    阻塞式方法。没有数据包就等待

ds.receive(dp);

//解析dp 的原始数据

int len = dp.getLength();

String str = new String(buf,0,len);

System.out.println("杨树发来的信息为："+str + dp.getAddress() );

//回复一条  回复一个对象    如何将一个对象转换为字节数组

ByteArrayOutputStream baos = new ByteArrayOutputStream();

BufferedOutputStream bos = new BufferedOutputStream(baos);

ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(bos);

oos.writeObject(new GirlFriend("徐小蕾", 20, 100));

oos.flush();

buf = baos.toByteArray();

//将buf 封装到一个 DatagramPacket 对象中。然后使用ds 发送回去。

dp = new DatagramPacket(buf, buf.length, dp.getAddress(), dp.getPort());

ds.send(dp);

oos.close();

ds.close();

}

}

 

class GirlFriend implements Serializable{

private static final long serialVersionUID = 1L;

private String name;

private int age;

private int eq;

GirlFriend(String name, int age, int eq) {

super();

this.name = name;

this.age = age;

this.eq = eq;

}

 

@Override

public String toString() {

return "GirlFrided [name=" + name + ", age=" + age + ", eq=" + eq + "]";

}

}

 

 

例2：UDP-chat

import java.io.BufferedReader;

import java.io.InputStreamReader;

import java.net.DatagramPacket;

import java.net.DatagramSocket;

import java.net.InetAddress;

import java.net.SocketException;

 

/**

 * 聊天室：

 * 功能：

 * 1：给指定的人发送信息：指定对方的IP地址

 * 2：给所有的人发送信息：使用广播地址

 * 接收键盘的输入  new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

 * readLine()//阻塞方法

 * 使用一个单独的发送的线程。

 *

 * 3：接收信息

 * //阻塞方法

 * receive(dp)

 * 使用一个单独的接收的线程。

 *

 */

public class UDPChatClient {

public static final int PORT = 1777;

 

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

DatagramSocket ds = new DatagramSocket(PORT);

new SendThread(ds).start();

new ReceiveThread(ds).start();

}

//发送线程的内部类

static class SendThread extends Thread{

private DatagramSocket ds;

public SendThread(DatagramSocket ds) {

this.ds = ds;

}

public void run() {

try {

BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

byte[] buf = new byte[1024];

DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length, null, PORT);

//接收键盘输入，并将输入的内容发送给指定的人。指定IP

while(true){

//先输入对方的IP地址

System.out.println("请输入对方的IP地址：");

String ip = br.readLine();

//在输入发送的内容

System.out.println("请输入发送的内容：");

String msg = br.readLine();

//将输入的内容转换为字节数据

buf = msg.getBytes();

InetAddress address = InetAddress.getByName(ip);

//

dp.setAddress(address);

dp.setData(buf);

dp.setLength(buf.length);

ds.send(dp);

}

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

}

}

//接收信息的线程的内部类

static class ReceiveThread extends Thread{

private DatagramSocket ds;

public ReceiveThread(DatagramSocket ds) {

this.ds = ds;

}

public void run() {

byte[] buf = new byte[1024];

DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length);

try {

while(true){

ds.receive(dp);

//解析dp

String str = new String(buf,0,dp.getLength());

System.out.println(dp.getAddress() + " --> " + str);

}

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

}

}

}

 

例3：UDP-chat-GUI

import java.awt.Button;

import java.awt.FlowLayout;

import java.awt.Frame;

import java.awt.Label;

import java.awt.TextArea;

import java.awt.TextField;

import java.awt.event.ActionEvent;

import java.awt.event.ActionListener;

import java.awt.event.WindowAdapter;

import java.awt.event.WindowEvent;

import java.net.DatagramPacket;

import java.net.DatagramSocket;

import java.net.InetAddress;

import java.net.SocketException;

 

/**

 * 聊天室：

 * 功能：

 * 1：给指定的人发送信息：指定对方的IP地址

 * 2：给所有的人发送信息：使用广播地址

 * 接收键盘的输入  new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));

 * readLine()//阻塞方法

 * 使用一个单独的发送的线程。

 *

 * 3：接收信息

 * //阻塞方法

 * receive(dp)

 * 使用一个单独的接收的线程。

 *

 */

public class UDPChatRoom {

public static final int PORT = 1777;

//窗口大小

public static final int FRAME_WIDTH = 600;

public static final int FRAME_HEIGHT = 500;

//屏幕的宽高

public static final int SYS_SCREEN_W = java.awt.Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize().width;

public static final int SYS_SCREEN_H = java.awt.Toolkit.getDefaultToolkit().getScreenSize().height;

 

//窗口的所有的组件

static TextArea area;//多行，多列

static Label ipLabel;

static Label msgLabel;

static TextField ipField;

static TextField msgField;

static Button sendBtn;

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

DatagramSocket ds = new DatagramSocket(PORT);

initChatWindow(ds);

// new SendThread(ds).start();

new ReceiveThread(ds).start();

}

/**

 * 初始化聊天窗口

 */

private static void initChatWindow(DatagramSocket ds){

//创建一个Frame 窗口，并指定标题名称, 需要将窗口 设置为显式状态

Frame frame = new Frame("501聊天室");

//设置窗口大小

frame.setSize(FRAME_WIDTH, FRAME_HEIGHT);

//设置窗口的起始位置

frame.setLocation(SYS_SCREEN_W-FRAME_WIDTH>>1, SYS_SCREEN_H-FRAME_HEIGHT>>1);

//设置窗口大小不可变

frame.setResizable(false);

//设置frame 的窗口组件的布局格式

frame.setLayout(new FlowLayout());

//初始化frame 组件

initFrameComponent(frame, ds);

//添加窗口关闭事件

frame.addWindowListener(new WindowAdapter() {

@Override

public void windowClosing(WindowEvent e) {

System.exit(0);

}

});

frame.setVisible(true);

}

/**

 * 初始化frame 的组件

 */

private static void initFrameComponent(Frame frame , DatagramSocket ds){

area = new TextArea(24, 80);

area.setEditable(false);

frame.add(area);

ipLabel = new Label("对方IP地址：");

frame.add(ipLabel);

ipField = new TextField(66);

frame.add(ipField);

msgLabel = new Label("发送的内容：");

frame.add(msgLabel);

msgField = new TextField(66);

frame.add(msgField);

sendBtn = new Button("发送");

//给button 添加 按下的事件

sendBtn.addActionListener(new ActionListener() {

@Override

public void actionPerformed(ActionEvent e) {

//当按钮被按下的时候，会被调用

//获得文本框中的内容

String ip = ipField.getText();

String msg = msgField.getText();

msgField.setText("");//清空文本框

try {

InetAddress address = InetAddress.getByName(ip);

byte[] buf = msg.getBytes();

DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length, address, PORT);

ds.send(dp);

//将发送的内容添加到文本域中。

area.append("我 --> "+msg +"\r\n");

} catch (Exception e1) {

e1.printStackTrace();

}

}

});

frame.add(sendBtn);

}

//接收信息的线程的内部类

static class ReceiveThread extends Thread{

private DatagramSocket ds;

public ReceiveThread(DatagramSocket ds) {

this.ds = ds;

}

public void run() {

byte[] buf = new byte[1024];

DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf, buf.length);

try {

while(true){

ds.receive(dp);

//解析dp

String str = new String(buf,0,dp.getLength());

// System.out.println(dp.getAddress() + " --> " + str);

area.append(dp.getAddress() + " --> " + str +"\r\n");

}

} catch (Exception e) {

e.printStackTrace();

}

}

}

}