网络模型概述 计算机网络之间以何种规则进行通信，就是网络模型研究问题。 网络模型一般是指 OSI（Open System Interconnection开放系统互连）七层参考模型 TCP/IP四层参考模型 主机至网络层(物理层 , 数据链路层) , 网际层 , 传输层 , 应用层(应用层 , 表示层 , 会话层)
网络模型7层概述：
物理层：主要定义物理设备标准，如网线的接口类型、光纤的接口类型、各种传输介质的传输速率等。它的主要作用是传输比特流（就是由1、0转化为电流强弱来进行传输,到达目的地后在转化为1、0）。这一层的数据叫做比特。
数据链路层：主要将从物理层接收的数据进行MAC地址（网卡的地址）的封装与解封装。常把这一层的数据叫做帧。在这一层工作的设备是交换机，数据通过交换机来传输。
网络层：主要将从下层接收到的数据进行IP地址（例192.168.0.1)的封装与解封装。在这一层工作的设备是路由器，常把这一层的数据叫做数据包。
传输层：定义了一些传输数据的协议和端口号（WWW端口80等），如：TCP（传输控制协议，传输效率低，可靠性强，用于传输可靠性要求高，数据量大的数据），UDP（用户数据报协议，与TCP特性恰恰相反，用于传输可靠性要求不高，数据量小的数据，如QQ聊天数据就是通过这种方式传输的）。 主要是将从下层接收的数据进行分段和传输，到达目的地址后再进行重组。常常把这一层数据叫做段。
会话层：通过传输层（端口号：传输端口与接收端口）建立数据传输的通路。 主要在你的系统之间发起会话或者接受会话请求（设备之间需要互相认识可以是IP也可以是MAC或者是主机名）
表示层：主要是进行对接收的数据进行解释、加密与解密、压缩与解压缩等（也就是把计算机能够识别的东西转换成人能够能识别的东西（如图片、声音等）。
应用层： 主要是一些终端的应用，比如说FTP（各种文件下载），WEB（IE浏览），QQ之类的（可以把它理解成我们在电脑屏幕上可以看到的东西．就是终端应用）。
IP地址:InetAddress: 网络中设备的标识，不易记忆，可用主机名
端口号: 用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识
传输协议: 通讯的规则常见协议：TCP，UDP
IP概述:所谓IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32bit地址。 点分十进制
IP地址的组成 IP地址 = 网络地址+主机地址 A类IP地址:第一段号码为网络地址，剩下的三段号码为本地计算机的号码 B类IP地址:前二段号码为网络地址，剩下的二段号码为本地计算机的号码 C类IP地址:前三段号码为网络地址，剩下的一段号码为本地计算机的号码
IP地址分类 A类 1.0.0.1—127.255.255.254 (1)10.X.X.X是私有地址(私有地址就是在互联网上不使用，而被用在局域网络中的地址) (2)127.X.X.X是保留地址，用做循环测试用的。 B类 128.0.0.1—191.255.255.254 172.16.0.0—172.31.255.255是私有地址。 C类 192.0.0.1—223.255.255.254 192.168.x.x是私有地址 D类 224.0.0.1—239.255.255.254 E类 240.0.0.1—247.255.255.254
特殊地址 127.0.0.1 回环地址,可用于测试本机的网络是否有问题. ping 127.0.0.1 DOS命令 ipconfig:查看本机IP地址 xxx.xxx.xxx.255 广播地址
InetAddress类的概述 为了方便我们对IP地址的获取和操作，java提供了一个类InetAddress 供我们使用 此类表示互联网协议 (IP) 地址。
InetAddress类的常见功能 public static InetAddress getByName(String host)
//在给定主机名的情况下确定主机的IP地址 public String getHostAddress()//获取IP public String getHostName()//获取主机名 getLocalHost();
byte[] getAddress() //返回此 InetAddress 对象的原始 IP 地址。
演示：InetAddress类的常见功能 InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName(“wdd”) ; InetAddress inetAddress = InetAddress.getByName(“192.168.1.40”) ;
端口 物理端口 网卡口 逻辑端口 我们指的就是逻辑端口 a:每个网络程序都会有一个逻辑端口 b:用于标识进程的逻辑地址，不同进程的标识 c:有效端口：065535（两个字节），其中01023系统使用或保留端口。
协议
UDP 发短信 将数据源和目的封装成数据包中，不需要建立连接； 每个数据报的大小在限制在64k； 因无连接，是不可靠协议； 不需要建立连接，速度快TCP 打电话 视频 建立连接，形成传输数据的通道； 在连接中进行大数据量传输； 需要连接所以是可靠协议； 必须建立连接，效率会稍低Socket=IP+端口号
Socket套接字概述： 网络上具有唯一标识的IP地址和端口号组合在一起才能构成唯一能识别的标识符套接字。
Socket原理机制： 通信的两端都有Socket。 网络通信其实就是Socket间的通信。 数据在两个Socket间通过IO传输。
案例演示：UDP协议发送数据(DatagramSocket)
步骤:
a: 创建UDP通讯客户端对象(DatagramSocket)b: 创建数据报包 public DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress address,int port)c: 发送 数据d: 释放资源 public class UDPCilent { public static void main(String[] args) throws IOException { // DatagramSocket 此类表示用来发送和接收数据报包的套接字。 //1.创建客户端的Soket DatagramSocket ds = new DatagramSocket(); //2.发送数据 DatagramPacket 此类表示数据报包 数据报包用来实现无连接包投递服务。 byte[] bytes = "你好UDP服务端，我来了".getBytes(); DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, InetAddress.getByName("192.168.17.123"), 8888); ds.send(datagramPacket); //3.释放资源 ds.close(); } }案例演示: UDP协议接收数据
步骤: // public DatagramSocket(int port)
a: 创建UDP通讯协议服务器端对象(DatagramSocket) 注意要用有参数构造 指定端口号b: 创建数据报包,作用用来接收数据 // public DatagramPacket(byte[] buf, int length)c: 接收数据 receive(dp) ;d: 解析数据报包,拿出数据 dp.getData() ; dp.getLength() ;e: 释放资源 public class UDPServer { public static void main(String[] args) throws IOException { // DatagramSocket //1.创建服务端的Socket 并暴露一个端口号 0-65535 0-1023系统端口。 DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8888); //void receive(DatagramPacket p) 从此套接字接收数据报包。 System.out.println("服务器已经开启...."); /*DatagramPacket( byte[] buf, int length) 构造 DatagramPacket，用来接收长度为 length 的数据包。*/ byte[] bytes = new byte[1024]; DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes,bytes.length); //此方法在接收到数据报前一直阻塞。 socket.receive(datagramPacket); //取出数据报包中的数据 byte[] data = datagramPacket.getData(); int length = datagramPacket.getLength(); String ip = datagramPacket.getAddress().getHostAddress(); String msg = new String(data, 0, length); System.out.println("ip："+ip+"给你发来："+msg); //释放资源 socket.close(); } }DOS窗口演示: 开启两个DOS窗口，分别演示发送端和接受端
案例演示: 多线程改进聊天小程序
public class A { public static void main(String[] args) { new Thread(){ @Override public void run() { try { DatagramSocket ds = new DatagramSocket(9999); System.out.println("A服务器已经开启，等待连接。。。。。"); while (true) { byte[] bytes = new byte[1024]; DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes, bytes.length); //接收数据 ds.receive(datagramPacket); //从数据报包里面去数据 byte[] data = datagramPacket.getData(); int length = datagramPacket.getLength(); String ip = datagramPacket.getAddress().getHostAddress(); String s = new String(data, 0, length); System.out.println("B客户端: " + ip + "给你发来数据:" + s); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }.start(); //给对方发送数据 sendData(); } private static void sendData() { try { //给对方发送数据 //数据来自键盘录入 DatagramSocket ds = new DatagramSocket(); BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); while (true) { System.out.println("请输入要发送给B的数据"); String s = reader.readLine(); byte[] bytes = s.getBytes(); DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, InetAddress.getByName("192.168.17.40"), 8888); ds.send(datagramPacket); //防止空指针 if ("886".equals(s)) { break; } } ds.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } public class B { public static void main(String[] args) { new Thread() { @Override public void run() { try { DatagramSocket ds = new DatagramSocket(8888); System.out.println("B服务器已经开启，等待连接。。。。。"); while (true) { byte[] bytes = new byte[1024]; DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes, bytes.length); //接收数据 ds.receive(datagramPacket); //从数据报包里面去数据 byte[] data = datagramPacket.getData(); int length = datagramPacket.getLength(); String ip = datagramPacket.getAddress().getHostAddress(); String s = new String(data, 0, length); System.out.println("A客户端: " + ip + "给你发来数据:" + s); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }.start(); //给对方发送数据 sendData(); } private static void sendData() { try { //给对方发送数据 //数据来自键盘录入 DatagramSocket ds = new DatagramSocket(); BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in)); while (true) { System.out.println("请输入要发送给A的数据"); String s = reader.readLine(); byte[] bytes = s.getBytes(); DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(bytes, bytes.length, InetAddress.getByName("192.168.17.40"), 9999); ds.send(datagramPacket); //防止空指针 if ("886".equals(s)) { break; } } ds.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }案例演示: TCP协议发送数据(Scoket)
步骤: a: 创建TCP通讯协议客户端对象(Socket) // public Socket(String host, int port)b: 获取输出流对象c: 写数据d: 释放资源 public class TCPClient { public static void main(String[] args) throws IOException { // 类 Socket 此类实现客户端套接字（也可以就叫“套接字”）。 /* Socket(InetAddress address, int port) 创建一个流套接字并将其连接到指定 IP 地址的指定端口号。 Socket(String host, int port) 创建一个流套接字并将其连接到指定主机上的指定端口号。*/ //创建客户端的Socket Socket socket = new Socket("192.168.17.123", 8888); //获取通道中输出流 OutputStream outputStream = socket.getOutputStream(); //把数据写给服务端。 outputStream.write("你好TCP,我来了".getBytes()); //释放资源 socket.close(); } }案例演示: TCP协议接收数据(ServerSocket)
步骤: a: 创建TCP通讯协议服务器端对象(ServerSocket)b: 监听客户端c: 获取输入流对象d: 读取数据e: 释放资源 public class TCPServer { public static void main(String[] args) throws IOException { // 类 ServerSocket 此类实现服务器套接字。 //创建服务端的Socket /*ServerSocket( int port) 创建绑定到特定端口的服务器套接字。*/ ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888); System.out.println("服务器已经开启，等待连接。。。。。"); //侦听客户端的连接,阻塞的方法，一直侦听客户端的连接 //侦听并接受到此套接字的连接。此方法在连接传入之前一直阻塞。 Socket socket = serverSocket.accept(); //获取通道中的输入流 InputStream in= socket.getInputStream(); byte[] bytes = new byte[1024]; int len = in.read(bytes); //获取客户端的ip String ip = socket.getInetAddress().getHostAddress(); String s = new String(bytes, 0, len); System.out.println(ip+"给你发来消息："+s); serverSocket.close(); } }案例演示: 客户端发送数据，服务器接受数据并给出反馈
客户端发完数据 接收服务的反馈
public class TCPServer { public static void main(String[] args) throws IOException { ServerSocket ss = new ServerSocket(9999); System.out.println("服务器已经开启，等待连接。。。。"); Socket sk = ss.accept(); //获取通道中的输入输入流 InputStream in = sk.getInputStream(); OutputStream out = sk.getOutputStream(); byte[] bytes = new byte[1024]; int len = in.read(bytes); String ip = sk.getInetAddress().getHostAddress(); String s = new String(bytes, 0, len); System.out.println(ip+"给你发来消息"+s); //给客户端回复消息 out.write("你好客户端，我收到了你的消息".getBytes()); ss.close(); } } public class TCPClient { public static void main(String[] args) throws IOException { Socket socket = new Socket("192.168.17.123", 9999); OutputStream out = socket.getOutputStream(); InputStream in = socket.getInputStream(); out.write("你好，服务端，我来了".getBytes()); //读取服务端，回复的消息 byte[] bytes = new byte[1024]; int len = in.read(bytes); String string = new String(bytes, 0, len); System.out.println(string); socket.close(); } }案例演示:
TCP上传文本文件并给出反馈
TCP传输容易出现的问题 客户端连接上服务端，两端都在等待，没有任何数据传输。 通过例程分析： 因为read方法或者readLine方法是阻塞式。
解决办法： 1.自定义结束标记
2.使用shutdownInput，shutdownOutput方法。 //客户端上传文件结束后 直接结束流对象 // public void shutdownOutput() sk.shutdownOutput() ;
public class TCPClient { public static void main(String[] args) throws IOException { Socket sk = new Socket("192.168.17.40", 6666); OutputStream out = sk.getOutputStream(); InputStream in = sk.getInputStream(); BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("TCPClient.java")); //我们可以包装一下通道中的字节流，把他包装成字符流 BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(out)); String line=null; while ((line=reader.readLine())!=null){ writer.write(line); writer.newLine(); writer.flush(); } System.out.println("客户端下来了"); //客户上传完之后，给服务端一个标记 手写这个标记可以，但是要注意的是，这个标记文件中是没有的。 /* writer.write("over"); writer.newLine(); writer.flush();*/ /* void shutdownInput () 此套接字的输入流置于“流的末尾”。 void shutdownOutput () 禁用此套接字的输出流。*/ //禁用此套接字的输出流。对于 TCP 套接字，任何以前写入的数据都将被发送，并且后跟 TCP 的正常连接终止序列。 sk.shutdownOutput(); //读取服务端的反馈 byte[] bytes = new byte[1024]; int len = in.read(bytes); String s = new String(bytes, 0, len); System.out.println(s); System.out.println("客户端发送完毕"); sk.close(); } } public class TCPServer { public static void main(String[] args) throws Exception{ ServerSocket ss = new ServerSocket(6666); System.out.println("服务器已开启，等待连接。。。。。"); Socket sk = ss.accept(); OutputStream out = sk.getOutputStream(); InputStream in = sk.getInputStream(); //包装通道中的字节流 BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in)); BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter("copy.java")); String line=null; while ((line=reader.readLine())!=null) { writer.write(line); writer.newLine(); writer.flush(); } System.out.println("服务端下来了"); //服务器收完文件后，给客户一个反馈 out.write("客户端，你好，服务端以收到你上传上来的文件".getBytes()); ss.close(); } }案例演示 : 多客户端上传文件,多线程改进
public class TCPClient { public static void main(String[] args) throws IOException { /* A: 案例演示: 客户端读取文本文件服务器控制台输出*/ Socket sk = new Socket("192.168.17.123", 6666); OutputStream out = sk.getOutputStream(); InputStream in = sk.getInputStream(); BufferedReader reader = new BufferedReader(new FileReader("TCPClient.java")); //我们可以包装一下通道中的字节流，把他包装成字符流 BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(out)); String line=null; while ((line=reader.readLine())!=null){ writer.write(line); writer.newLine(); writer.flush(); } System.out.println("客户端下来了"); //客户上传完之后，给服务端一个标记 手写这个标记可以，但是要注意的是，这个标记文件中是没有的。 /* writer.write("over"); writer.newLine(); writer.flush();*/ /* void shutdownInput () 此套接字的输入流置于“流的末尾”。 void shutdownOutput () 禁用此套接字的输出流。*/ //禁用此套接字的输出流。对于 TCP 套接字，任何以前写入的数据都将被发送，并且后跟 TCP 的正常连接终止序列。 sk.shutdownOutput(); //读取服务端的反馈 byte[] bytes = new byte[1024]; int len = in.read(bytes); String s = new String(bytes, 0, len); System.out.println(s); System.out.println("客户端发送完毕"); sk.close(); } } public class TCPServer { public static void main(String[] args) throws Exception { ServerSocket ss = new ServerSocket(6666); System.out.println("服务器已开启，等待连接。。。。。"); int i=1; while (true) { Socket sk = ss.accept(); System.out.println((i++)+"客户端已经连接"); //为每一个连接上来的客户端，单独开启一个线程。 new UploadThread(sk).start(); } } } public class UploadThread extends Thread { private Socket sk; public UploadThread(Socket sk) { this.sk = sk; } @Override public void run() { try { OutputStream out = sk.getOutputStream(); InputStream in = sk.getInputStream(); //包装通道中的字节流 BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(in)); BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new FileWriter(System.currentTimeMillis() + "copy.java")); String line = null; while ((line = reader.readLine()) != null) { writer.write(line); writer.newLine(); writer.flush(); } System.out.println("服务端下来了"); //服务器收完文件后，给客户一个反馈 out.write("客户端，你好，服务端以收到你上传上来的文件".getBytes()); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }