java 25 - 2 网络编程之 网络通信三要素
网络通信三要素
IP地址:
InetAddress 网络中设备的标识,不易记忆,可用主机名(计算机的标识号)
端口号:
用于标识进程的逻辑地址,不同进程的标识(正在运行的软件的标识号)
传输协议:
通讯的规则 常见协议:TCP,UDP
例子:
平时我们要进行通讯,需要哪些要素呢?
比如说:我要跟你说话.
第一个条件:
我要先找到你 (IP)
第二个条件:
你得有接收数据的地方 耳朵 (端口)
第三个条件:
我跟你说话,你能接收到,咱按什么方式接收啊,我说英文你懂吗,说韩文你懂吗,不懂是吧,所以我还是说中文把.(协议)
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受数据的计算机和识别发送的计算机。在TCP/IP协议中,这个标识号就是IP地址。
那么,我们如果获取和操作IP地址呢? 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。
A:所谓IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个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,比特换算成字节,就是4个字节。例如一个采用二进制形式的IP地址
是“00001010000000000000000000000001”,这么长的地址,人们处理起来也太费劲了。
为了方便人们的使用,IP地址经常被写成十进制的形式,中间使用符号“.”分开不同的字节。
于是,上面的IP地址可以表示为“10.0.0.1”。IP地址的这种表示法叫做“点分十进制表示法”,这显然比1和0容易记忆得多。
B:IP地址的组成
IP地址 = 网络号码+主机地址
A类IP地址:
第一段号码为网络号码,剩下的三段号码为本地计算机的号码
B类IP地址:
前二段号码为网络号码,剩下的二段号码为本地计算机的号码
C类IP地址:
前三段号码为网络号码,剩下的一段号码为本地计算机的号码
特殊地址:
127.0.0.1 回环地址,可用于测试本机的网络是否有问题. ping 127.0.0.1
DOS命令 ipconfig:查看本机IP地址
xxx.xxx.xxx.0 网络地址
xxx.xxx.xxx.255 广播地址
A类 1.0.0.1---127.255.255.254 (1)10.X.X.X是私有地址(私有地址就是在互联网上不使用,而被用在局域网络中的地址) (2)127.X.X.X是保留地址,用做循环测试用的。
B类 128.0.0.1---191.255.255.254 172.16.0.0---172.31.255.255是私有地址。169.254.X.X是保留地址。
C类 192.0.0.1---223.255.255.254 192.168.X.X是私有地址
D类 224.0.0.1---239.255.255.254
E类 240.0.0.1---247.255.255.254
类InetAddress:
这个类没有构造方法,那么如何使类提供的功能呢?
如果一个类没有构造方法:
A:成员全部是静态的(Math,Arrays,Collections)
B:单例设计模式(Runtime)
C:类中有静态方法返回该类的对象(InetAddress)
class Demo {
private Demo(){} public static Demo getXxx() {
return new Demo();
}
}
要掌握的功能
获取任意主机的IP(得知道那台主机的名字):getByName
主机名:getHostName
主机Ip地址:getHostAddress
代码:
public static void main(String[] args) throws UnknownHostException {
//InetAddress类 //获取任意主机的IP(得知道那台主机的名字):getByName
InetAddress id = InetAddress.getByName("DESKTOP-9HCB2BG");
System.out.println(id); //主机名:getHostName
String name = id.getHostName();
System.out.println(name); //主机Ip地址:getHostAddress
String myid = id.getHostAddress();
System.out.println(myid);
}
端口号
物理端口:网卡口
逻辑端口:我们指的就是逻辑端口
A:每个网络程序都会至少有一个逻辑端口
B:用于标识进程的逻辑地址,不同进程的标识
C:有效端口:0~65535,其中0~1024系统使用或保留端口。
PS:通过任务管理器的详细信息可以查看端口号
协议UDP和TCP
UDP (俗称:不可靠协议)
将数据源和目的封装成数据报包中,不需要建立连接;每个数据报包的大小在限制在64k;因无连接,是不可靠协议;不需要建立连接,速度快
TCP (俗称:三次握手协议)
建立连接,形成传输数据的通道;在连接中进行大数据量传输;通过三次握手完成连接,是可靠协议;必须建立连接,效率会稍低
总结:
UDP的特点:
面向无连接。
不可靠。
速度快。
将数据封包传输,数据包最大64k。
举例:
聊天留言,在线视频,视频会议,发短信,邮局包裹。
TCP的特点:
面向连接。
安全可靠
效率稍低。
通过三次握手确保连接的建立。
举例:
下载,打电话,QQ聊天(你在线吗,在线,就回应下,就开始聊天了)
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