热门标签 | HotTags
当前位置:  开发笔记 > 运维 > 正文

Java的Socket网络编程基础知识入门教程

这篇文章主要介绍了Java的Socket网络编程基础知识入门教程,包括基于TCPIP和UDP协议的简单实例程序讲解,需要的朋友可以参考下

一、TCP/IP简介

TCP/IP协议族是互联网使用的协议,也可以用在独立的专用网络中。
TCP/IP协议族包括了IP协议、TCP协议和UDP协议。

IP协议使用IP地址来分发报文,但它是尽力而为的服务,报文可能丢失、乱序或者
重复发送。TCP和UDP协议在IP协议基础上增加了端口号,从而在两台主机的应用
程序间建立起透明的连接。

不同的是,TCP协议会对IP层的错误进行修复,它通过握手消息在主机间建立连接,
之后通过在消息中加入序列号来恢复消息中的错误。而UDP只是简单地扩展了IP协议,
使它能够在应用程序之间工作,而不是主机之间。

关于IP地址,一台主机可以有多个网络接口,而一个接口又可以有多个地址。
有些IP地址是有特殊用途的:

A.回环地址:127.0.0.1,总是被分配给一个回环接口,主要用于测试。

B.私有地址:以10、192.168、172.(16-31)开头,用于私有网络。NAT设备转发报文
时,将一个接口中报文的私有地址端口对映射成另一个接口中的公有地址端口对。这
就使一小组主机能够共享一个IP地址对。

C.多播地址:第一个数字在224~239之间。

二、Socket基础

1.地址的获得

public static void main(String[] args) { 
 
  try { 
    Enumeration interfaces = NetworkInterface.getNetworkInterfaces(); 
    while (interfaces.hasMoreElements()) { 
      NetworkInterface iface = interfaces.nextElement(); 
      System.out.println("Interface: " + iface.getName()); 
       
      Enumeration addrList = iface.getInetAddresses(); 
      if (!addrList.hasMoreElements()) 
        System.out.println("No address"); 
       
      while (addrList.hasMoreElements()) { 
        InetAddress address = addrList.nextElement(); 
        System.out.println("Address: " + address.getHostAddress()); 
      } 
    } 
     
  } catch (SocketException e) { 
    e.printStackTrace(); 
  } 
   
} 

2.TCP实例程序

要注意一点,虽然在Client端只用了一个write()方法发送字符串,服务器端也可能从
多个块中接受该信息。即使回馈字符串在服务器返回时存于一个块中,也可能被TCP
协议分割成多个部分。

TCPEchoClientTest.java

public static void main(String[] args) throws IOException { 
 
  String server = args[0]; 
  byte[] data = args[1].getBytes(); 
  int port = 7; 
   
  Socket socket = new Socket(server, port); 
  System.out.println("Connected to server..."); 
   
  InputStream in = socket.getInputStream(); 
  OutputStream out = socket.getOutputStream(); 
   
  out.write(data); 
   
  int totalBytesRcvd = 0; 
  int bytesRcvd; 
  while (totalBytesRcvd 

TCPEchoServerTest.java

private static final int BUFSIZE = 32; 
 
public static void main(String[] args) throws IOException { 
 
  ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(7); 
   
  int recvMsgSize; 
  byte[] receiveBuf = new byte[BUFSIZE]; 
  while (true) { 
    Socket socket = serverSocket.accept(); 
    System.out.println("Handling client " + 
        " from remote " + socket.getRemoteSocketAddress() +  
        " at local " + socket.getLocalSocketAddress()); 
     
    InputStream in = socket.getInputStream(); 
    OutputStream out = socket.getOutputStream(); 
     
    while ((recvMsgSize = in.read(receiveBuf)) != -1) { 
      out.write(receiveBuf, 0, recvMsgSize); 
    } 
    socket.close(); 
  } 
   
} 

注意new Socket时指定的是远端服务器监听的端口号而没有指定本地端口,因此将
采用默认地址和可用的端口号。在我的机器上Client端口是4593,连接到服务器的
端口7。


3.UDP实例程序

为什么使用UDP协议?如果应用程序只交换少量的数据,TCP连接的建立阶段就至少
要传输其两倍的信息量(还有两倍的往返时间)。

UDPEchoClientTest.java

public static void main(String[] args) throws IOException { 
 
  InetAddress serverAddress = InetAddress.getByName(args[0]); 
  byte[] bytesToSend = args[1].getBytes(); 
   
  DatagramSocket socket = new DatagramSocket(); 
  socket.setSoTimeout(3000); 
   
  DatagramPacket sendPacket = new DatagramPacket( 
    bytesToSend, bytesToSend.length, serverAddress, 7); 
   
  DatagramPacket receivePacket = new DatagramPacket( 
    new byte[bytesToSend.length], bytesToSend.length); 
   
  // Packets may be lost, so we have to keep trying 
  int tries = 0; 
  boolean receivedRespOnse= false; 
  do { 
    socket.send(sendPacket); 
    try { 
      socket.receive(receivePacket); 
      if (!receivePacket.getAddress().equals(serverAddress)) 
        throw new IOException("Receive from unknown source"); 
      receivedRespOnse= true; 
    }  
    catch (IOException e) { 
      tries++; 
      System.out.println("Timeout, try again"); 
    } 
  } while (!receivedResponse && tries <5); 
   
  if (receivedResponse) 
    System.out.println("Received: " + new String(receivePacket.getData())); 
  else 
    System.out.println("No response"); 
   
  socket.close(); 
} 

UDPEchoServerTest.java

private static final int ECHOMAX = 255;  
 
public static void main(String[] args) throws IOException { 
 
  DatagramSocket socket = new DatagramSocket(7); 
  DatagramPacket packet = new DatagramPacket(new byte[ECHOMAX], ECHOMAX); 
   
  while (true) { 
    socket.receive(packet); 
    System.out.println("Handling client at " + packet.getAddress()); 
     
    socket.send(packet); 
    packet.setLength(ECHOMAX); 
  } 
   
} 

通过这个例子与之前TCP的实例进行比较,有如下区别:

A.DatagramSocket在创建时不需要指定目的地址,因为UDP不需要建立连接,每个
数据报文都可以发送或接收于不同的目的地址。

B.如果像TCP一样在read()上阻塞等待,将可能永远阻塞在那里,因为UDP协议只是
简单地扩展了IP协议,UDP报文可能丢失掉。所以一定要设置阻塞等待的超时时间。

C.UDP协议保留了消息的边界信息,每次receive()调用最多只能接收一次send()方法
调用所发送的数据。

D.一个UDP报文DatagramPacket能传输的最大数据是65507字节,超出部分的字节将
自动被丢弃,而且对接收程序也没有任何的提示。因此缓存数组可以设置成65000字节
左右是安全的。

E.如果反复使用同一个DatagramPacket实例调用receive()方法,每次调用前都必须显式
地将消息的内部长度重置为缓存区的实际长度。


推荐阅读
  • 如题:2017年10月分析:还记得在没有智能手机的年代大概就是12年前吧,手机上都会有WAP浏览器。当时没接触网络原理,也不 ... [详细]
  • 调试利器SSH隧道
    在开发微信公众号或小程序的时候,由于微信平台规则的限制,部分接口需要通过线上域名才能正常访问。但我们一般都会在本地开发,因为这能快速的看到 ... [详细]
  • 本文详细介绍了如何使用 Python 编程语言中的 Scapy 库执行 DNS 欺骗攻击,包括必要的软件安装、攻击流程及代码示例。 ... [详细]
  • 最新进展:作为最接近官方声明的信息源,本文吸引了大量关注。若需获取最新动态,请访问:lkhill.com/ccie-version-5-update ... [详细]
  • 利用Cookie实现用户登录状态的持久化
    本文探讨了如何使用Cookie技术在Web应用中实现用户登录状态的持久化,包括Cookie的基本概念、优势及主要操作方法,并通过一个简单的Java Web项目示例展示了具体实现过程。 ... [详细]
  • 本文详细介绍了跨站脚本攻击(XSS)的基本概念、工作原理,并通过实际案例演示如何构建XSS漏洞的测试环境,以及探讨了XSS攻击的不同形式和防御策略。 ... [详细]
  • 本文探讨了在不同场景下如何高效且安全地存储Token,包括使用定时器刷新、数据库存储等方法,并针对个人开发者与第三方服务平台的不同需求提供了具体建议。 ... [详细]
  • 本文详细介绍了PHP中的几种超全局变量,包括$GLOBAL、$_SERVER、$_POST、$_GET等,并探讨了AJAX的工作原理及其优缺点。通过具体示例,帮助读者更好地理解和应用这些技术。 ... [详细]
  • 本文详细介绍了在PHP中如何获取和处理HTTP头部信息,包括通过cURL获取请求头信息、使用header函数发送响应头以及获取客户端HTTP头部的方法。同时,还探讨了PHP中$_SERVER变量的使用,以获取客户端和服务器的相关信息。 ... [详细]
  • 本文探讨了在使用 MyBatis 进行批量数据处理时遇到的参数绑定异常问题,并提供了详细的解决方案。 ... [详细]
  • 本文详细介绍了如何在Windows和Linux系统上配置Openfire服务器,包括安装步骤、数据库配置及端口映射等关键环节。 ... [详细]
  • 本文详细探讨了 Android Service 组件中 onStartCommand 方法的四种不同返回值及其应用场景。Service 可以在后台执行长时间的操作,无需提供用户界面,支持通过启动和绑定两种方式创建。 ... [详细]
  • 本文介绍了SIP(Session Initiation Protocol,会话发起协议)的基本概念、功能、消息格式及其实现机制。SIP是一种在IP网络上用于建立、管理和终止多媒体通信会话的应用层协议。 ... [详细]
  • DNS服务一、概述1.全称:Domainnamesystem(域名系统)2.作用:1)正向解析: ... [详细]
  • Python学习day3网络基础之网络协议篇
    一、互联网协议连接两台计算机之间的Internet实际上就是一系列统一的标准,这些标准称之为互联网协议,互联网的本质就是一系列网络协议。二、为什么要有互联网协议互联网协议就相当于计 ... [详细]
author-avatar
mobiledu2502878157
这个家伙很懒,什么也没留下!
PHP1.CN | 中国最专业的PHP中文社区 | DevBox开发工具箱 | json解析格式化 |PHP资讯 | PHP教程 | 数据库技术 | 服务器技术 | 前端开发技术 | PHP框架 | 开发工具 | 在线工具
Copyright © 1998 - 2020 PHP1.CN. All Rights Reserved | 京公网安备 11010802041100号 | 京ICP备19059560号-4 | PHP1.CN 第一PHP社区 版权所有