Java基础——网络编程（一）

2023-08-11 14:11:28

本文主要记录网络编程的一些基础知识，学了前班部分，对专业术语有些蒙，但是，收货也是很多很多的。观察了自己计算机的进程，查找其他网络地址的IP，对互联网的层次关系有了更深一步的了解。下面多是概念的摘录，有时间我还要回来再看看，加深理解。

目录：

1.网络编程的基础知识

    1.1  网络协议

    1.2  tcp /ip

    1.3  IP地址

    1.4  Port(端口号)

2 UDP/Tcp

3 OSI参考模型

1 网络编程的基础知识

1.1 网络协议

规定了计算机之间连接的物理机械,电器等特性,及计算机间的相互寻址规则,以及数据发送冲突的解决办法,分段传输与解决大数据包的传输方式等等。

---机械特性,比如网线和网卡

---电器特性,比如电平3伏为1,一3为0

. HTTP1.1(Hypertext Transfer Protocol Vertion 1.1)超文本传输协议-版本1.1

. ARP(Address Resolution Protocol)地址解析协议

. SNMP(Simple Network Management Protocol)网络管理协议

. CMIP(Common Management Information Protocol)通用管理信息协议

. DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)动态主机配置协议

. FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议

. IPv6(Internet Protocol Version 6)Internet协议-版本6

. IPX/SPX(Internetwork Packet Exchange/Sequential PacketExchange)互连网包交换/顺序包交换

. POP3(Post Office Protocol Version 3)邮局协议-版本3

. PPP(Point to Point Protocol)点对点协议

. SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传送协议

. TELNET Protocol虚拟终端协议

. UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议

1.2 tcp /ip

网络协议也有多种 TCP /IP 只是一种

大多数网络程序,都是以这个协议为基础的。

TCP/IP协议族中包括上百个互为关联的协议有几个常用协议如下：

1、Telnet（Remote Login）：提供远程登录功能，一台计算机用户可以登录到远程的另一台计算机上，如同在远程主机上直接操作一样。

2、FTP（File Transfer Protocol）：远程文件传输协议，允许用户将远程主机上的文件拷贝到自己的计算机上。

3、SMTP（Simple Mail transfer Protocol）：简单邮政传输协议，用于传输电子邮件。

4、NFS（Network File Server）：网络文件服务器，可使多台计算机透明地访问彼此的目录。

5、UDP（User Datagram Protocol）：用户数据包协议，它和TCP一样位于传输层，和IP协议配合使用，在传输数据时省去包头，但它不能提供数据包的重传，所以适合传输较短的文件。

1.3 IP地址（我查看了自己的IP和其他网站的IP）

每个internet上的主机和路由器都由一个ip地址表示,它包扩网络号和主机号,所有ip地址, 都是32位的,按国际标准,分为a b c d e 五类

a 0+7位网络号 +主机号 1.0.0.0 到 127.255.255.255 之间

b 10+14位网络号 +主机号 127.0.0.0 到191.255.255.255之间

c 110+21位网络号 +主机号 192.0.0.0 到 223.255.255.255

d 1110+多点播送地址 224.0.0.0 到 239.255.255.255

e 11110+留做将来使用 240.0.0.0+ 247.255.255.255

==本地回路地址 127.0.0.1

计算机中正确安装TCP/IP协议后,计算机中都会有一个称做本地回路的地址发往 127.0.0.1 的数据不经过网卡传递,而是指接被本地计算机中Tcp/ip协议栈中的几个上层协议接收,是一个用于本地计算机上使用的特殊地址,使用Ping就可以检查TCP/IP协议是否正确安装, 它没有和网卡绑定, 网卡没有正确连接或是没有网线的情况下,仍可使用该地址4 个字节表示的是 ipv4 16 个字节表示的IP 是ipv6。

java中描述IP地址的对象是 InetAddress 直接已知子类： Inet4Address, Inet6Address

import java.net.InetAddress;

import java.net.UnknownHostException;

public class InetTest1 {

    public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {

        ipDemo();

    }

    public static void ipDemo() throws UnknownHostException {

        InetAddress[] netAddr = InetAddress.getAllByName("www.youku.com");

        for (InetAddress s : netAddr) {

            System.out.println(s.getHostAddress());

        }

        System.out.println("=====分割线=====");

        InetAddress[] netAddr2 = InetAddress.getAllByName("www.baidu.com");

        for (InetAddress s : netAddr2) {

            System.out.println(s.getHostAddress());

        }

    }

}

1.4 Port(端口号)

因为一个计算机上同时可运行多个网络程序,而IP地址只能保证把数据送到某个计算机上,但不能保证把数据交给计算机上的每个程序,因此每个发送的网络数据包的头部,都包含有一个称为端口号的整数即Port, 是一个占用两个字节的整数,用于表示这个数据包该交由哪个应用程序来处理,与数据包中的端口号相对应,必须为计算机上的网络程序也指定一个端口号,告诉网络程序应该接收哪个端口号的程序，一台计算机上不能有两个使用同一端口号的程序，范围是0-65535 0-1023之间的称为有名端口.用于一些知名的网络服务和应用。当计算机接收到一个网络程序发送的数据包后,驱动程序会根据数据包中指定的端口号,知道该交给哪个应用程序。网络通迅,确切的说,不是两台计算机之间在收发数据,而是两个网络程序之间在收发数据

查看端口的命令 netstat -noa

====2 UDP/Tcp

---- TCP (Transmission Control Protocol )传输控制协议,是而向连接的通信协议,提供两台计算机之间的可靠和无差错的数据传输数据源和目标之间或建立一个虚拟的连接,建立后,计算机之间就会把数据,当作双向字节流进行交换。

---- UDP 用户数据报协议,(USER datagram Protocol) 是无连接的通信协议,不保证数据的可靠传输,能够向若干个目标发送和接收数据,数据包会有丢失\的时候。

---- TCP UDP 的数据包的帧格式如下

协议类型源IP 目标IP 源端口目标端口帧序号帧数据

其中协议类型用于区分TCP UDP

====3 OSI参考模型（这里要重点理解！！）

OSI参考模型 (Open System Interconnect 开放式网络互联) // TCP/IP参考模型

七层:

应用层 Application 一些终端应用

表示层 Presentation 对接收的数据进行解释,加密和解密(把计算机能识别的东西.转换成人能识别的东西)如图片声音等

会话层 Session 建立数据传输通路

传输层 Transport 定义了一些数据传输的协议和端口号常把这一层的数据叫段 //网关

网络层将从下层接收到的数据进行IP地址的封装和解装在这一层工作的设备叫路由器, 常把这层的数据叫包

数据链路层 Data Link 将从物理层接收的数据进行MAC(网卡地址)的封装和解装,常把这一层的数据叫帧在这一层工作的设备叫交换机,网卡,网桥

物理屋 Physical,这一层的数据叫比特 //光纤

TCP/IP分层模型（TCP/IP Layening Model）被称作因特网分层模型(Internet Layering Model)、因特网参考模型(Internet Reference Model)。

第四层，应用层　

第三层，传输层

第二层，网间层

第一层，网络接口

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