Java網絡編程一：基礎知識詳解

網絡基礎知識

1、OSI分層模型和TCP/IP分層模型的對應關系

這里對於7層模型不展開來講，只選擇跟這次系列主題相關的知識點介紹。

2、七層模型與協議的對應關系

       網絡層   ------------     IP（網絡之間的互聯協議）

       傳輸層   ------------     TCP（傳輸控制協議）、UDP（用戶數據報協議）

       應用層   ------------     Telnet（Internet遠程登錄服務的標准協議和主要方式）、FTP（文本傳輸協議）、HTTP（超文本傳送協議）

3、IP地址和端口號

1、ip地址用於唯一標示網絡中的一個通信實體，這個通信實體可以是一台主機，可以是一台打印機，或者是路由器的某一個端口。而在基於IP協議網絡中傳輸的數據包，必須使用IP      地址來進行標示。ip地址就像寫一封信，必須指定收件人的地址一樣。每個被傳輸的數據包中都包括了一個源IP和目標IP。

2、ip地址唯一標示了通信實體，但是一個通信實體可以有多個通信程序同時提供網絡服務。這個時候就要通過端口來區分開具體的通信程序。一個通信實體上不能有兩個通信程序        使用同一個端口號。

    IP地址和端口號，就像一個出差去外地入住酒店一樣，IP地址表示了酒店在具體位置，而端口號則表示了這個人在酒店的房間號。

4、TCP和UDP

1、TCP是一種面向連接的保證可靠傳輸的協議。通過TCP協議傳輸，得到的是一個順序的無差錯的數據流。它能夠提供兩台計算機之間的可靠的數據流，HTTP、FTP、Telnet等應      用都需要這種可靠的通信通道。

2、UDP是一種無連接的協議，每個數據報都是一個獨立的信息，包括完整的源地址或目的地址，它在網絡上以任何可能的路徑傳送目的地，至於能夠達到目的地，達到目的地的時     間以及內容的正確性都是不能保證的。

既然有了保證可靠傳輸的TCP協議，為什么還要非可靠傳輸的UDP協議呢？原因有兩個：

1、可靠的傳輸是要付出代價的，對數據內容的正確性的檢驗必然會占用計算機處理時間和網絡帶寬。因此TCP的傳輸效率不如UDP高。

2、許多應用中並不需要保證嚴格的傳輸可靠性，比如視頻會議系統，並不要求視頻音頻數據絕對正確，只要能夠連貫就可以了。所以在這些場景下，使用UDP更合適些。

5、URL訪問網上資源

1、URL對象代表統一資源定位器，是指向互聯網“資源”的指針。它是用協議名、主機、端口和資源組成，即滿足如下格式：

     protocol://host:port/resourceName

     http://www.crazyit.org/index.php

2、通過URL對象的一些方法可以訪問該URL對應的資源：

     String getFile():獲取該URL的資源名

     String getHost():獲取主機名

     String getPath():獲取路徑部分

     int   getPort():獲取端口號

public static void main(String[] args) throws IOException
    {
        URL url = new URL("https://i.cnblogs.com/EditPosts.aspx?opt=1");
        String file = url.getFile();
        System.out.println(file);
        String host = url.getHost();
        System.out.println(host);
        int port = url.getPort();
        System.out.println(port);
        String query = url.getQuery();
        System.out.println(query);
        String protocol = url.getProtocol();
        System.out.println(protocol);
    }

執行結果：

/EditPosts.aspx?opt=1
i.cnblogs.com
-1
opt=1
https

上面展示了URL對象的常用方法，下面來看看URL最重要的兩個方法：openConnection()、openStream()

public static void main(String[] args) throws IOException
    {
        URL url = new URL("http://www.baidu.com");
        URLConnection connection = url.openConnection();
        InputStream is = connection.getInputStream();
        OutputStream os = new FileOutputStream("c:/data.txt");
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int flag = 0;
        while (-1 != (flag = is.read(buffer, 0, buffer.length)))
        {
            os.write(buffer, 0, flag);
        }
        os.close();
        is.close();
    }

執行結果：

 

1、代碼第4行openConnection()該方法用於返回URLConnection對象，表示到URL所引用的遠程連接。

2、代碼第5行getInputStream方法，用於返回從此打開的連接讀取的輸入流。

3、后面的代碼就是我們已經很熟悉的從輸入流中讀到數據，再通過輸出流寫入文件。

4、執行的結果就是我們通過瀏覽器訪問http://www.baidu.com，百度服務器返回的內容。

5、這里是文本文件，我們將后綴修改為html，然后用瀏覽器訪問，這樣看起來更直觀：

6、InetAddress

 JAVA提供了InetAddress類來代表IP地址。

public static void main(String[] args) throws IOException
    {
        InetAddress address = InetAddress.getLocalHost();
        System.out.println(address);
        address = InetAddress.getByName("www.baidu.com");
        System.out.println(address);
        
    }

執行結果：

WINDOWS-EC813QQ/192.168.88.1
www.baidu.com/115.239.211.112