哈工大计算机网络实验—

这此实验非常简单，但由于还久没用java了，对java网络编程不熟悉，只好各种查资料，才写出来了。

实验的要求是：编写两个计算机程序，第一个程序模拟发送方，首先从界面读取待发送字符（每次接收一个字符的输入），然后等待接收方应答；第二个程序模拟接收方，模拟接收状态a.Ackà接收到该字符，b.NAKà校验错误，丢弃，c.无反应à数据帧丢失，模拟超时。

发送方根据接收方的应答进行相应的处理，如果发送方收到的是b（或c超时），则重传该字符，否则继续接收用户的输入。要求单机测试之后在双机上进行验证。提示：可以在接收方设置随机函数来模拟停等协议的丢包。

<pre name="code" class="java">import java.util.*;
import java.net.*;
import java.io.*;

public class UDPSender{
	//private static final int TIMEOUT=3000;  
	public static void main(String[] args) throws Exception{
			int TIMEOUT=30000;  
			DatagramSocket ds = null;
			DatagramPacket dp1 = null;
			DatagramPacket dp2 = null;
			byte[] buf1 = new byte[1024];
			byte[] buf2 = new byte[1024];
			ds = new DatagramSocket(3000);
			System.out.println("开始发送数据");
			int i = 0;
			String send =new String();
			while(true){
				Scanner scan = new Scanner(System.in);
				System.out.println("请输入传送的字符");
				send = ""; 
				send += i;
				send += scan.next();
				buf1 = send.getBytes();
				dp1 = new DatagramPacket(buf1,send.length(),InetAddress.getByName("localhost"),9000);
				ds.send(dp1);
				 //设置receive()方法的最长阻塞时间  
				ds.setSoTimeout(TIMEOUT);
				dp2 = new DatagramPacket(buf2,1024);
				try{
				ds.receive(dp2);
				String receiverRes = new String(buf2,0,3);
				//System.out.println(receiverRes);
				//System.out.println(receiverRes.equals("ACK"));
				//System.out.println("aaaaa");
				if(receiverRes.equals("ACK")){
					//System.out.println("aaaaa");
					i = (i+1) % 2;
					//System.out.println(i);
					continue;
				}
				else if(receiverRes.equals("NAK")){
					i = (i+1) % 2;
					ds.send(dp1);
					continue;
				}
				else{
					System.out.println("bbbbbb");
					}
					
				}catch(Exception e){
					//ds.receive(dp2);
					//System.out.println("aaaaa");
					ds.send(dp1);
				}
				//else{
					//ds.send(dp1);
					//System.out.println(i);
				//}
				
			}
	}
	
}

import java.net.*;
import java.util.*;

public class UDPReciver{
	public static void main(String[] args) throws Exception{
		DatagramSocket ds = null;
		DatagramPacket dp1 = null;
		DatagramPacket dp2 = null;
		byte[] buf1 = new byte[1024];
		byte[] buf2 = new byte[1024];
		ds = new DatagramSocket(9000);
		while(true){
			System.out.println("开始接收数据");
			dp1 = new DatagramPacket(buf1,1024);
			ds.receive(dp1);
			String sendWhat =new String(buf1);
			System.out.println("请进行以下选择：a.成功接收该字符  b.丢失  c.无反应、超时");
			Scanner scan = new Scanner(System.in);
			String choose = scan.next();
			if(choose.equals("a")){
				System.out.println("成功接收" + sendWhat);
				String ACKSend = new String("ACK");
				buf2 = ACKSend.getBytes();
				dp2 = new DatagramPacket(buf2,ACKSend.length(),InetAddress.getByName("localhost"),3000);
				ds.send(dp2);
				
			}
			if(choose.equals("b")){
				String NAKSend = new String("NAK");
				buf2 = NAKSend.getBytes();
				dp2 = new DatagramPacket(buf2,NAKSend.length(),InetAddress.getByName("localhost"),3000);
				ds.send(dp2);
			}
			if(choose.equals("c")){
				System.out.println("超时，请重传！");
			}
			
		}
	}
}

 在Java中使用UDP协议编程的相关类
1. InetAddress
    用于描述和包装一个Internet IP地址。有如下方法返回实例：
    getLocalhost()：返回封装本地地址的实例。

　getAllByName(String host)：返回封装Host地址的InetAddress实例数组。

　getByName(String host)：返回一个封装Host地址的实例。其中，Host可以是域名或者是一个合法的IP地址。
    InetAddress.getByAddress(addr)：根据地址串返回InetAddress实例。
    InetAddress.getByAddress(host, addr)：根据主机地符串和地址串返回InetAddress实例。

2. DatagramSocket
    用于接收和发送UDP的Socket实例。该类有3个构造函数：
    DatagramSocket()：通常用于客户端编程，它并没有特定监听的端口，仅仅使用一个临时的。程序会让操作系统分配一个可用的端口。
    DatagramSocket(int port)：创建实例，并固定监听Port端口的报文。通常用于服务端

　DatagramSocket(int port, InetAddress localAddr)：这是个非常有用的构建器，当一台机器拥有多于一个IP地址的时候，由它创建的实例仅仅接收来自LocalAddr的报文。
    DatagramSocket具有的主要方法如下：
    1）receive(DatagramPacket d)：接收数据报文到d中。receive方法产生一个“阻塞”。“阻塞”是一个专业名词，它会产生一个内部循环，使程序暂停在这个地方，直到一个条件触发。

　2）send(DatagramPacket dp)：发送报文dp到目的地。

　3）setSoTimeout(int timeout)：设置超时时间，单位为毫秒。

　4）close()：关闭DatagramSocket。在应用程序退出的时候，通常会主动释放资源，关闭Socket，但是由于异常地退出可能造成资源无法回收。所以，应该在程序完成时，主动使用此方法关闭Socket，或在捕获到异常抛出后关闭Socket。

3. DatagramPacket
    用于处理报文，它将Byte数组、目标地址、目标端口等数据包装成报文或者将报文拆卸成Byte数组。应用程序在产生数据包是应该注意，TCP/IP规定数据报文大小最多包含65507个，通常主机接收548个字节，但大多数平台能够支持8192字节大小的报文。DatagramPacket类的构建器共有4个：
    DatagramPacket(byte[] buf, int length)：将数据包中Length长的数据装进Buf数组，一般用来接收客户端发送的数据。
    DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length)：将数据包中从Offset开始、Length长的数据装进Buf数组。
    DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress clientAddress, int clientPort)：从Buf数组中，取出Length长的数据创建数据包对象，目标是clientAddress地址，clientPort端口,通常用来发送数据给客户端。

　DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length, InetAddress clientAddress, int clientPort)：从Buf数组中，取出Offset开始的、Length长的数据创建数据包对象，目标是clientAddress地址，clientPort端口，通常用来发送数据给客户端。
    主要的方法如下：
     1）getData(): 从实例中取得报文的Byte数组编码。
     2）setDate(byte[]  buf)：将byte数组放入要发送的报文中。

唯一的 难点是超时事件的设置，这里其实就是利用了DatagramSocket类中的setSoTimeOut（）方法，我在代码里面也给出了注释，当在规定时间内未收到包，就会引发超时异常，我程序中的超时时间为30s，因此会等很长的时间，你别误以为错了啊，哈哈！

通过这次实验顺别也把java的东西捡了一下，其实结合前段时间做的项目对，java中的所有对象都是指针这一点有很深的体会，要实例化都得new一下。