1. 本周学习总结

1、协议是端口之间进行网络通信的一种语言规则语法;
2、套接字Socket用于实现客户端与服务器端的连接,实现网络通信,进行数据交换;
3、LocalHost可以用来获取主机地址;
4、ServerSocket:用于监听端口的对象,网络连接后返回Socket对象,进行网络通信;
5、半关闭:shutdownOutput(),关闭输出流的,但是输入流并未关闭,依旧可以读取数据;
6、URL是另外一种更加方便的通信方式,java中的URL是资源的定位符,,由协议+主机+文件名组成;
7、TCP:基于Socket的编程都属于TDP协议;
UDP:DatagramSocket、DatagramPacket是属于UDP协议。
二者的区别是有无需要建立链路,前者需要,也因此不够快捷,后者不需要,但是安全性不高。

2. 书面作业

1. 网络基础

1.1 比较ping www.baidu.com与ping cec.jmu.edu.cn,分析返回结果有何不同?为什么会有这样的不同?



不同:返回数据一样,TTL(生存周期)不同;
通过查阅可知
ping命令的原理是向所给的IP,发送一个数据包,同时要求对方返回一样的数据包,以此来检测是否网络连接与时间长度;
因此,不同的IP将作出不同的时间相应该命令。

1.2 telnet bbs.newsmth.net,上面这条命令连接的是远程主机的什么端口号?

连接的是23端口
telnet命令默认的端口号为23

1.3 telnet cec.jmu.edu.cn 80,尝试回答:你从屏幕看到的是一些什么内容?返回的内容是不是cec.jmu.edu.cn的主页内容?尝试使用GET /index HTTP/1.0命令,会返回什么?见实验任务书题目1

telnet cec.jmu.edu.cn 80返回内容,是cec.jmu.edu.cn的主页内容

*GET /index HTTP/1.0命令 返回内容

1.4 启动ConnectionWatcher, 然后启动若干个可以联网的程序(如QQ, telnet,浏览器等),查看本机上有什么程序联网,使用了什么端口?QQ占用了什么端口和那些远程IP进行交互,这些IP分布地在那里?使用了什么协议进行通信?

上图分别显示了WPS、Wechat、网易云音乐、QQ等多个程序的端口使用情况;
QQ占用了65536-65538、62872、50665、4024、4300、4301等端口和远程IP进行交互通信;
65536-65538、62872、50665、4024这些端口使用了UDP协议;
4300、4301端口是用了TCP协议;
这些IP的分布地是36.250.8.154

1.5 编写网络程序必不可少的几个信息是什么?

远程服务器的IP+端口号、协议
参考:实验任务书-题目1

2. TCP客户端程序编写

2.1 参照SocketTest.java编写一个简单的连接远程服务器小程序Client.java,可以接收并显示服务器发送的信息。启动时需要首先在控制台指定远程主机IP与端口号。(截图,出现自己学号)



2.2 将程序中的网址改成bbs.newsmth.net,端口号改为23,再次观察返回结果?尝试使用telnet bbs.newsmth.net 23。对比返回结果



2.3 将程序中的网址改成cec.jmu.edu.cn,端口号改为80进一步观察返回结果。没有任何返回结果,为什么?


2.4 启动网络调试助手,尝试使用Client.java连接该TCP Server,使用该服务器向Client发送信息。(截图)

2.5 回答:现在的Client.java只能接收信息,能否改造Client.java使其可以与服务器进行交互(服务器可以发送信息给Client,Client也可发送信息给服务器),写出大概思路即可。

建立套接字
获取输入流和输出流
输入流可以控制程序给服务器传送信息,输出流可以控制服务器给程序发送信息。

3. ServerSocket与TCP服务器

3.1 简易单线程MenuServer,题目3.1-3.4。(关键代码及运行截图,包含学号)可以使用网络调试助手,将其设置为TCP Client(IP与端口填你的MenuServer的IP与端口),连接你的MenuServer。其中的文件搜索功能为选做。

public static void menu(Date date,PrintWriter out){
SimpleDateFormat df=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:ss");
try {
InetAddress address = InetAddress.getLocalHost();
out.println("time now:"+df.format(date));
out.println("Local IP:"+address);
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
}
out.println("quit");
}
boolean done = false;
while (!done && in.hasNextLine())
{
String line = in.nextLine();
//out.println("Echo: " + line);
if(line.trim().equals("menu")){
menu(date,out);
}
if (line.trim().equals("quit")) done = true;
}

3.2 多线程MenuServer(截图证明你这个是多线程服务器,使用telnet连接)。

try
{
int i=1;
ServerSocket s = new ServerSocket(8190);
while(true){
Socket incoming = s.accept();
System.out.println("Thread " + i);
Runnable r = new ThreadedEchoHandler(incoming);
Thread t = new Thread(r);
t.start();
i++;
}
}catch (IOException e)
{
e.printStackTrace();
}
class ThreadedEchoHandler1 implements Runnable
{
private Socket incoming;
public ThreadedEchoHandler1(Socket i)
{
incoming = i;
}
public static void menu(Date date,PrintWriter out){
SimpleDateFormat df=new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:ss");
try {
InetAddress address = InetAddress.getLocalHost();
out.println("time now:"+df.format(date));
out.println("Local IP:"+address);
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
}
out.println("quit");
} public void run()
{
try
{ Date date=new Date();
InputStream inStream = incoming.getInputStream();
OutputStream outStream = incoming.getOutputStream(); Scanner in = new Scanner(inStream);
PrintWriter out = new PrintWriter(outStream, true /* autoFlush */);
out.println("Hello! 201521123065");
boolean done = false;
while (!done && in.hasNextLine())
{
String line = in.nextLine();
//out.println("Echo: " + line);
if(line.trim().equals("menu")){
menu(date,out);
}
if (line.trim().equals("quit")) done = true;
}
incoming.close();
}catch (IOException e){
e.printStackTrace();
}
}
}

4. UDP服务器

4.1 改造3.1或3.2,将其改造成基于UDP的MenuServer。(运行界面代码截图,包含学号)。可以使用网络调试助手,将其设置为UDP,要填本机IP与端口也要填远程服务器的IP与端口。

实验总结:
总是出现Address already in use的问题
任务管理器中找不到java.exe文件可以结束

参考:UDPServer.java

5. 论述题:网络程序与流

5.1 前面编写的程序用到了大量的流的相关知识。简述,编写网络程序时应当选择什么样的流?Java网络编程、流之间的关系。场景如:简单的文字聊天、文件传输、应用层协议服务器,如QQ、聊天室、网络游戏。

编写网络程序应选择字符流,因为网络通信需要一定的传输速度
并且字符流是基于字节流
java网络编程与流之间的关系:我理解的流是网络进行通信的承载体

6. 代码阅读

阅读ServerAndThread目录中的源代码

6.1 修改程序,在GUI界面中某个地方显示自己的学号,然后运行该程序(截图、出现学号)。简述这个程序的主要功能。

程序的主要功能是演示客户端和服务端的通信过程

6.2 画出源代码的结构图(各个类的依赖关系)。并简要说明各个类的功能。

MainThread:连接启动服务器端
ServerThread:启动服务器线程,进而出现服务器界面
ClientThread:启动客户端线程,进入客户端界面

6.3 简述这个程序有什么不足之处及改进方法.

不足之处在于客户端,无论是自身发送的消息或者服务器端发送的消息,都显示的是客户端发送的

3. 码云

码云代码提交记录

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