网络编程三素概述

1.1网络编程概述
计算机网络

●是指将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备,通过通信线路连接起来，在网络操作
系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下,实现资源共享和信息传递的计算机系统

网络编程
●在网络通信协议下, 实现网络互连的不同计算机上运行的程序间可以进行数据交换

网络编程三要素

IP地址
●要想让网络中的计算机能够互相通信，必须为每台计算机指定一个标识号, 通过这个标识号来指定要接收数
据的计算机和识别发送的计算机，而IP地址就是这个标识号。也就是设备的标识

端口
●网络的通信，本质上是两个应用程序的通信。每台计算机都有很多的应用程序，那么在网络通信时,如何区
分这些应用程序呢?如果说IP地址可以唯一标识网络中的设备，那么端口号就可以唯标识设备中的应用程序
了。也就是应用程序的标识

协议
●通过计算机网络可以使多台计算机实现连接，位于同-一个网络中的计算机在进行连接和通信时需要遵守一定
的规则，这就好比在道路中行驶的汽车一定要遵守交通规则一样。在计算机网络中,这些连接和通信的规则
被称为网络通信协议,它对数据的传输格式、传输速率、传输步骤等做了统规定，通信双方必须同时遵守
才能完成数据交换。常见的协议有UDP协议和TCP协议

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IP地址：唯一标识网络中的设备

IP地址分为两大类
●IPv4:是给每个连接在网络上的主机分配-个32bit地址。按照TCP/IP规定，IP地址用二进制来表示，每个IP地址长
32bit,也就是4个字节。例如一个采用二进制形式的IP地址是11000000 10101000 0000001 01000010”，这么长
的地址，处理起来也太费劲了。为了方便使用，IP地址经常被写成十进制的形式，中间使用符号".” 分隔不同的字节。
于是，上面的IP地址可以表示为“192.168.1.66" 。IP地址的这种表示法叫做“点粉十进制表示法”，这显然比1和0容
易记忆得多
●IPv6: 由于互联网的蓬勃发展, IP地址的需求量愈来愈大，但是网络地址资源有限，使得IP的分配越发紧张。为了扩大
地址空间,通过IPv6重新定义地址空间,用128位地址长度，每16个字节-组，分成8组十六进制数,这样就解决了网
络地址资源数不够的问题
1.3 IP地址
常用命令:
●ipconfig: 查看本机IP地址
●ping IP地址: 检查网络是否连通
特殊IP地址:
●127.0.0.1: 是回送地址，可以代表本机地址，- 般用来测试使用

1.4 InetAddress的使用
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
InetAddress:此类表示Internet协议(IP) 地址

 1 package com.Internet;
 2 /*
 3 InetAddress
 4     此类表示Internet协议(IP)地址
 5     public static InetAddress getByName (String host): 确定主机名称的IP地址。
 6     主机名称可以是机器名称，也可以是IP地址字符串
 7 
 8     public String getHostName (): 获取此IP地址的       主机名
 9     public String getHostAddress (): 返回文本显示中的  IP地址字符串
10 
11  */
12 
13 import java.net.InetAddress;
14 import java.net.UnknownHostException;
15 
16 public class InetAddressDemo {
17     public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
18 //        public static InetAddress getByName (String host): 确定主机名称的IP地址。
19 //                                                          主机名称可以是机器名称，也可以是IP地址
20 
21 //        InetAddress ipaddress = InetAddress.getByName("DESKTOP-404DLDG");
22         InetAddress ipaddress = InetAddress.getByName("192.168.18.6");
23 
24 //        public String getHostName (): 获取此IP地址的主机名
25         String hostName = ipaddress.getHostName();
26         System.out.println("主机名为" + hostName);
27 
28 //        public String getHostAddress (): 返回文本显示中的  IP地址字符串
29         String hostAddressstring = ipaddress.getHostAddress();
30         System.out.println("ip地址为" + hostAddressstring);
31 
32 
33     }
34 }

端口
端口:设备上应用程序的唯一标识
端口号:用两个字节表示的整数，它的取值范围是0~65535。其中，O~ 1023之间的端口号用于-些知名的网
络服务和应用，普通的应用程序需要使用1024以上的端口号。如果端口号被另外-个服务或应用所占用，导
致当前程序启动失败

协议
协议:计算机网络中，连接和通信的规则被称为网络通信协议

UDP协议
●用户数据报协议(User Datagram Protocol)
●UDP是无连接通信协议，即在数据传输时，数据的发送端和接收端不建立逻辑连接。简单来说，当一台计
算机向另外一台计算机发送数据时，发送端不会确认接收端是否存在，就会发出数据，同样接收端在收到
数据时，也不会向发送端反馈是否收到数据。
由于使用UDP协议消耗资源小，通信效率高，所以通常都会用于音频、视频和普通数据的传输
●例如视频会议通常采用UDP协议，因为这种情况即使偶尔丢失-两个数据包，也坏会对接收结果产生大
影响。但是在使用UDP协议传送数据时，由于UDP的面向无连接性，不能保证数据的完整性,因此在传输
重要数据时不建议使用UDP协议

TCP协议
●传输控制协议 (Transmission Control Protocol)

●TCP协议是面向连接的通信协议，即传输数据之前，在发送端和接收端建立逻辑连接,然后再传输数据，
它提供了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。在TCP连接中必须要明确客户端与服务器端，由客户端
向服务端发出连接请求，每次连接的创建都需要经过“三次握手”

●三次握手: TCP协议中，在发送数据的准备阶段，客户端与服务器之间的三次交互,以保证连接的可靠
第一次握手,客户端向服务器端发出连接请求,等待服务器确认
第二次握手，服务器端向客户端回送个响应，通知客户端收到了连接请求
第三次握手,客户端再次向服务器端发送确认信息，确认连接

●完成三次握手，连接建立后，客户端和服务器就可以开始进行数据传输了。由于这种面向连接的特性,
TCP协议可以保证传输数据的安全，所以应用十分广泛。例如上传文件、下载文件、浏览网页等

网络编程三素概述

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