文档介绍：第九讲网络通信
1、网络基本概念
2、
3、Address
4、使用URL
5、Socket通信
6、数据报通信
TCP/IP(Transmission Control Protocol传输控制协议/ Protocol网间协议)的主要协议,定义了计算机和外设进行通信所使用的规则。TCP/IP网络参考模型包括五个层次:应用层、传输层、网络层、链路层、物理层。
ISO/OSI网络参考模型则包括七个层次:应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、链路层、物理层。
1、网络基本概念
物理层
的应用程序被看作TCP/IP网络的最上层——应用层, 如:ftp,http,smtp,pop3,,nntp等。
网络层对TCP/IP网络中的硬件资源进行标识。连接到TCP/IP网络中的每台计算机(或其他设备)都有唯一的地址,这就是IP地址。IP地址实质上是一个32位的整数,通常以“%d.%d.%d.%d”的形式表示,每个d是一个8位整数。
在TCP/IP网络中,不同的机器之间进行通信时,数据的传输是由传输层控制的,这包括数据要发往的目标机器及应用程序、数据的质量控制等。 TCP/IP网络中最常用的传输协议就是TCP(Transport Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)。
1、网络基本概念
一台机器通常只通过一条链路连接到网络上,即它只有一个IP地址,但一台机器中往往有很多应用程序需要进行网络通信,如何区分呢?这就要靠网络端口号(port)了。
端口号是一个标记机器的逻辑通信信道的正整数,端口号不是物理实体。IP地址和端口号组成了所谓的Socket,Socket是网络上运行的程序之间双向通信链路的最后终结点,它是TCP和UDP的基础。
网络服务
http
ftp
其他服务
21
端口
23
80
客户程序
Socket
IP,port
IP与端口号组合而得出的Socket,上运行的程序。
1、网络基本概念
端口号是用一个16位的整数来表达的,其范围为0~65535,其中0~1023为系统所保留,专门给那些通用的服务(well-known services),如http服务的端口号为80,服务的端口号为23,ftp服务的端口为21,…因此,当我们编写通信程序时,应选择一个大于1023的数作为端口号,以免发生冲突。
1、网络基本概念
传输层通常以TCP和UDP协议来控制端点到端点的通信。用于通信的端点是由Socket来定义的,Socket是由IP地址和端口号组成的。
传输控制协议(TCP)是在端点与端点之间建立持续的连接而进行通信。建立连接后,发送端将发送的数据印记了序列号和错误检测代码,并以字节流的方式发送出去;接收端则对数据进行错误检查并按序列顺序将数据整理好,数据在需要时可以重新发送,因此整个字节流到达接收端时完好无缺。这与两个人打电话的情形是相似的。
TCP协议具有可靠性和有序性,并且以字节流的方式发送数据,它通常被称为流通信协议。
1、网络基本概念
与TCP协议不同,用户数据报协议(UDP)则是一种无连接的传输协议。利用UDP协议进行数据传输时,首先需要将要传输的数据定义成数据报(Datagram),在数据报中指明数据所要达到的端点(Socket,主机地址和端口号),然后再将数据报发送出去。这种传输方式是无序的,也不能确保绝对的安全可靠,但它很简单也具有比较高的效率,这与通过邮局发送邮件的情形非常相似。
1、网络基本概念
1、网络基本概念
TCP协议和UDP协议各有各的用处。当对所传输的数据具有时序性和可靠性等要求时,应使用TCP协议;当传输的数据比较简单、对时序等无要求时,UDP协议能发挥更好的作用,如ping、发送时间数据等。
1、网络基本概念
2、
——Java中的网络支持
针对网络通信的不同层次,Java提供的网络功能有四大类:InetAddress 、URLs、Sockets、Datagram。
InetAddress面向的是网络层(IP层),用于标识网络上的硬件资源。
URL面向的应用层,通过URL,Java程序可以直接送出或读入网络上的数据。
Sockets和Datagram面向的则是传输层。Sockets使用的是TCP协议,这是传统网络程序最常用的方式,可以想象为两个不同的程序通过网络的通信信道进行通信。Datagram则使用UDP协议,是另一种网络传输方式,它把数据的目的地纪录在数据包中,然后直接放在网络上。