網絡編程基礎知識

C/S結構：全稱為Client/Server結構，是指客戶端和服務器結構。常見程序有ＱＱ、迅雷等軟件。

B/S結構：全稱為Browser/Server結構，是指瀏覽器和服務器結構。常見瀏覽器有谷歌、火狐等。

兩種架構各有優勢，但是無論哪種架構，都離不開網絡的支持。網絡編程，就是在一定的協議下，實現兩臺計算機的通信的程序。

TCP/IP協議：傳輸控制協議/因特網互聯協議( Transmission Control Protocol/Internet Protocol)，是Internet最基本、最廣泛的協議。

它定義了計算機如何連入因特網，以及數據如何在它們之間傳輸的標準。它的內部包含一系列的用于處理數據通信的協議，

并采用了4層的分層模型，每一層都呼叫它的下一層所提供的協議來完成自己的需求。

TCP/IP協議中的四層分別是應用層、傳輸層、網絡層和鏈路層，每層分別負責不同的通信功能。

鏈路層：鏈路層是用于定義物理傳輸通道，通常是對某些網絡連接設備的驅動協議，例如針對光纖、網線提供的驅動。

網絡層：網絡層是整個TCP/IP協議的核心，它主要用于將傳輸的數據進行分組，將分組數據發送到目標計算機或者網絡。

運輸層：主要使網絡程序進行通信，在進行網絡通信時，可以采用TCP協議，也可以采用UDP協議。

應用層：主要負責應用程序的協議，例如HTTP協議、FTP協議等。

java.net 包中提供了兩種常見的網絡協議的支持：UDP 和 TCP

1. UDP：用戶數據報協議(User Datagram Protocol)。UDP是無連接通信協議，即在數據傳輸時，數據的發送端和接收端不建立邏輯連接。

簡單來說，當一臺計算機向另外一臺計算機發送數據時，發送端不會確認接收端是否存在，就會發出數據，同樣接收端在收到數據時，也不會向發送端反饋是否收到數據。

由于使用UDP協議消耗資源小，通信效率高，所以通常都會用于音頻、視頻和普通數據的傳輸例如視頻會議都使用UDP協議，因為這種情況即使偶爾丟失一兩個數據包，也不會對接收結果產生太大影響。

但是在使用UDP協議傳送數據時，由于UDP的面向無連接性，不能保證數據的完整性，因此在傳輸重要數據時不建議使用UDP協議。

特點:數據被限制在64kb以內，超出這個范圍就不能發送了。

數據報(Datagram):網絡傳輸的基本單位

2. TCP：傳輸控制協議 (Transmission Control Protocol)。TCP協議是面向連接的通信協議，

即傳輸數據之前，在發送端和接收端建立邏輯連接，然后再傳輸數據，它提供了兩臺計算機之間可靠無差錯的數據傳輸。

在TCP連接中必須要明確客戶端與服務器端，由客戶端向服務端發出連接請求，每次連接的創建都需要經過“三次握手”。

三次握手：TCP協議中，在發送數據的準備階段，客戶端與服務器之間的三次交互，以保證連接的可靠。

第一次握手，客戶端向服務器端發出連接請求，等待服務器確認。

第二次握手，服務器端向客戶端回送一個響應，通知客戶端收到了連接請求。

第三次握手，客戶端再次向服務器端發送確認信息，確認連接。

完成三次握手，連接建立后，客戶端和服務器就可以開始進行數據傳輸了。由于這種面向連接的特性，TCP協議可以保證傳輸數據的安全，所以應用十分廣泛，例如下載文件、瀏覽網頁等。

3. IP地址：指互聯網協議地址（Internet Protocol Address）

IPv4：是一個32位的二進制數，通常被分為4個字節，表示成`a.b.c.d` 的形式，例如`192.168.65.100` 。其中a、b、c、d都是0~255之間的十進制整數，那么最多可以表示42億個。

IPv6：由于互聯網的蓬勃發展，IP地址的需求量愈來愈大，但是網絡地址資源有限，使得IP的分配越發緊張。

為了擴大地址空間，擬通過IPv6重新定義地址空間，采用128位地址長度，每16個字節一組，分成8組十六進制數，

表示成`ABCD:EF01:2345:6789:ABCD:EF01:2345:6789`，號稱可以為全世界的每一粒沙子編上一個網址，這樣就解決了網絡地址資源數量不夠的問題。

4. 端口號

網絡的通信，本質上是兩個進程（應用程序）的通信。每臺計算機都有很多的進程，那么在網絡通信時，如何區分這些進程呢？

如果說IP地址可以唯一標識網絡中的設備，那么端口號就可以唯一標識設備中的進程（應用程序）了。

端口號：用兩個字節表示的整數，它的取值范圍是0~65535。

其中，0~1023之間的端口號用于一些知名的網絡服務和應用，普通的應用程序需要使用1024以上的端口號。

如果端口號被另外一個服務或應用所占用，會導致當前程序啟動失敗。

利用`協議`+`IP地址`+`端口號` 三元組合，就可以標識網絡中的進程了，那么進程間的通信就可以利用這個標識與其它進程進行交互。

java實現服務端和客戶端

java中提供兩個類

1. 客戶端：`java.net.Socket` 類表示。創建`Socket`對象，向服務端發出連接請求，服務端響應請求，兩者建立連接開始通信。

2. 服務端：`java.net.ServerSocket` 類表示。創建`ServerSocket`對象，相當于開啟一個服務，并等待客戶端的連接。

Socket 類：該類實現客戶端套接字，套接字指的是兩臺設備之間通訊的端點。

構造方法：

public 

成員方法：

public 

ServerSocket類：這個類實現了服務器套接字，該對象等待通過網絡的請求。

構造方法

public 

成員方法

public