两类传输协议:TCP;UDP
TCP是Tranfer Control Protocol的 简称,是一种面向连接的保证可靠传输的协议。通过TCP协议传输,得到的是一个顺序的无差错的数据流。发送方和接收方的成对的两个socket之间必须建 立连接,以便在TCP协议的基础上进行通信,当一个socket(通常都是server socket)等待建立连接时,另一个socket可以要求进行连接,一旦这两个socket连接起来,它们就可以进行双向数据传输,双方都可以进行发送 或接收操作。
UDP是User Datagram Protocol的简称,是一种无连接的协议,每个数据报都是一个独立的信息,包括完整的源地址或目的地址,它在网络上以任何可能的路径传往目的地,因此能否到达目的地,到达目的地的时间以及内容的正确性都是不能被保证的。
比较:
UDP:
1,每个数据报中都给出了完整的地址信息,因此无需要建立发送方和接收方的连接。
2,UDP传输数据时是有大小限制的,每个被传输的数据包必须限定在64KB之内。
3,UDP是一个不可靠的协议,发送方所发送的数据报并不一定以相同的次序到达接收方
TCP:
1,面向连接的协议,在socket之间进行数据传输之前必然要建立连接,所以在TCP中需要连接时间。
2,TCP传输数据大小限制,一旦连接建立起来,双方的socket就可以按统一的格式传输大的数据。
3,TCP是一个可靠的协议,它确保接收方完全正确地获取发送方所发送的全部数据。
应用:
1,TCP在网络通信上有极强的生命力,例如远程连接(Telnet)和文件传输(FTP)都需要不定长度的数据被可靠地传输。但是可靠的传输是要付出代价的,对数据内容正确性的检验必然占用计算机的处理时间和网络的带宽,因此TCP传输的效率不如UDP高。
2,UDP操作简单,而且仅需要较少的监护,因此通常用于局域网 高可靠性的分散系统中client/server应用程序。例如视频会议系统,并不要求音频视频数据绝对的正确,只要保证连贯性就可以了,这种情况下显然使用UDP会更合理一些。
三,基于Socket的java网络编程
1,什么是Socket
网络上的两个程序通过一个双向的通讯连接实现数据的交换,这个双向链路的一端称为一个Socket。Socket通常用来实现客户方和服务方的连接。Socket是TCP/IP协议的一个十分流行的编程界面,一个Socket由一个IP地址和一个端口号唯一确定。
但是,Socket所支持的协议种类也不光TCP/IP一种,因此两者之间是没有必然联系的。在Java环境下,Socket编程主要是指基于TCP/IP协议的网络编程。
2,Socket通讯的过程
Server端Listen(监听)某个端口是否有连接请求,Client端向Server 端发出Connect(连接)请求,Server端向Client端发回Accept(接受)消息。一个连接就建立起来了。Server端和Client 端都可以通过Send,Write等方法与对方通信。
对于一个功能齐全的Socket,都要包含以下基本结构,其工作过程包含以下四个基本的步骤:
(1) 创建Socket;
(2) 打开连接到Socket的输入/出流;
(3) 按照一定的协议对Socket进行读/写操作;
(4) 关闭Socket
客户端
import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.net.Socket; //客服端 public class TCPClient { public static void main(String[] args) throws IOException { //创建和服务器连接 Socket socket =new Socket("127.0.0.1",8888); //将客户端的 消息 发给 服务端 OutputStream os = socket.getOutputStream(); os.write("你好服务器".getBytes()); //接受服务端返回来的消息 InputStream is=socket.getInputStream(); byte[] bytes=new byte[1024]; int len=is.read(bytes); System.out.println(new String(bytes,0,len)); //关闭 socket 通信 socket.close(); } }
服务端
import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; public class TCPServer { public static void main(String[] args) throws IOException { //指定访问 客服端的 端口 ServerSocket server=new ServerSocket(8888); // 接收客户端发送的数据。如果未收到会一致阻塞 Socket socket=server.accept(); // 读取请求 来的信息 InputStream is=socket.getInputStream(); byte[] bytes=new byte[1024]; int len=is.read(bytes); System.out.println(new String(bytes,0,len)); // 服务器 返回 消息 给客户端 OutputStream os= socket.getOutputStream(); os.write("收到谢谢".getBytes()); socket.close(); server.close(); } }
先启动服务端 然后在启动客服端 否则就会报错 连接失败 因为没有找到服务器
最后效果就是 :
服务端接收到 客服端 发来的信息 你好服务器
而客户端 接收到 服务端 返回的消息 收到谢谢
客服端
package UDP; import java.io.InputStream; import java.net.DatagramPacket; import java.net.DatagramSocket; import java.net.InetAddress; public class SocketClient { public static void main(String[] args) { try { // 客户端要发送给服务器的消息 String sendMsg = "客户端发送的消息"; //发生内容 的长度 int sendMsgLength=sendMsg.getBytes().length; // 获取服务器的地址 InetAddress addr = InetAddress.getByName("localhost"); // 创建packet包对象,封装要发送的包数据和服务器地址和端口号 DatagramPacket packet = new DatagramPacket(sendMsg.getBytes(),sendMsgLength , addr, 8088); // 创建Socket对象 DatagramSocket socket = new DatagramSocket(); // 发送消息到服务器 socket.send(packet); //接服务器传 来的数据 byte[] receBuf = new byte[1024]; DatagramPacket recePacket = new DatagramPacket(receBuf, receBuf.length); socket .receive(recePacket); String receStr = new String(recePacket.getData(), 0 , recePacket.getLength()); System.out.println( receStr); // 关闭socket socket.close(); } catch (Exception e) { // TODO Auto-generated catch block e.printStackTrace(); } } }
服务端
package UDP; import java.net.DatagramPacket; import java.net.DatagramSocket; import java.net.InetAddress; public class SocketServer { public static void main(String[] args) { try { // 要接收的报文 byte[] bytes = new byte[1024]; DatagramPacket packet = new DatagramPacket(bytes, bytes.length); // 创建socket并指定端口 DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8088); // 接收客户端发送的数据。如果未收到会一致阻塞 socket.receive(packet); String receiveMsg = new String(packet.getData(),0,packet.getLength()); System.out.println(receiveMsg); // 服务要发送给客户端的消息 String sendMsg = "服务端发送的消息"; //发生内容 的长度 packet.setData(sendMsg.getBytes()); packet.setLength(sendMsg.getBytes().length); // 创建packet包对象,封装要发送的包数据和服务器地址和端口号 // 发送消息到服务器 socket.send(packet); // 关闭socket socket.close(); } catch (Exception e) { // TODO: handle exception e.printStackTrace(); } } }
先启动服务端 然后在启动客服端 否则客服端就会陷入 无线等待中
最后效果就是 :
服务端接收到 客服端 发来的信息 客户端发送的消息
而客户端 接收到 服务端 返回的消息 服务端发送的消息
前面的Client/Server程序只能实现Server和一个客户的对话。在实际应用 中,往往是在服务器上运行一个永久的程序,它可以接收来自其他多个客户端的请求,提供相应的服务。为了实现在服务器方给多个客户提供服务的功能,需要对上 面的程序进行改造,利用多线程实现多客户机制。服务器总是在指定的端口上监听是否有客户请求,一旦监听到客户请求,服务器就会启动一个专门的服务线程来响 应该客户的请求,而服务器本身在启动完线程之后马上又进入监听状态,等待下一个客户的到来。
总结: 实现原理就是不关闭socket 然后在加上多线程
以下案例使用的是 TCP协议的Socket通信
长连接 服务端
package chang; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.net.Socket; //客服端 public class TCPClient { public static void main(String[] args) throws IOException { for (int i = 0; i < 100; i++) { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { //和服务器创建连接 Socket socket =new Socket("127.0.0.1",8800); OutputStream os = socket.getOutputStream(); String str="你好服务器====:___:"; os.write(str.getBytes()); InputStream is=socket.getInputStream(); byte[] bytes=new byte[1024]; int len=is.read(bytes); System.out.println(new String(bytes,0,len)); socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }).start(); } } }
客户端
package chang; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; public class TCPServer { public static void main(String[] args) throws IOException { ServerSocket server=new ServerSocket(8800); while (true){ Socket socket=server.accept(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { InputStream is=socket.getInputStream(); byte[] bytes=new byte[1024]; int len=is.read(bytes); System.out.println(new String(bytes,0,len)); OutputStream os= socket.getOutputStream(); os.write("收到谢谢".getBytes()); //关闭流 os.flush(); os.close(); is.close(); socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }).start(); } } }
将 服务端开启后 就能不断的使用 客户端请求 服务端
当然客户端也能实现 长连接 参照 服务端就行了 代码差不多 但是要注意 使用长连接 不能关闭 socket
也就是并不能使用这个代码 socket.close();
UDP协议的Socke 也一样 参照 上面长链接代码就行
可以实现多个用户同时上传 一个服务器里 下面利用多线程实现的
客户端
package io; import java.io.FileInputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.OutputStream; import java.net.Socket; //客服端 public class TCPClient { public static void main(String[] args) throws IOException { new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { FileInputStream fis=new FileInputStream("src\\io\\client\\1.png"); //和服务器创建连接 Socket socket =new Socket("127.0.0.1",8811); OutputStream os = socket.getOutputStream(); int len=0; byte[] bytes=new byte[1024]; while ((len=fis.read(bytes))!=-1){ os.write(bytes,0,len); } socket.shutdownOutput(); InputStream is=socket.getInputStream(); byte[] bytes1=new byte[1024]; int len1=0; while ((len1=is.read(bytes1))!=-1){ System.out.println(new String(bytes1,0,len1)); } fis.close(); socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }).start(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { FileInputStream fis=new FileInputStream("src\\io\\client\\1.png"); //和服务器创建连接 Socket socket =new Socket("127.0.0.1",8811); OutputStream os = socket.getOutputStream(); int len=0; byte[] bytes=new byte[1024]; while ((len=fis.read(bytes))!=-1){ os.write(bytes,0,len); } socket.shutdownOutput(); InputStream is=socket.getInputStream(); byte[] bytes1=new byte[1024]; int len1=0; while ((len1=is.read(bytes1))!=-1){ System.out.println(new String(bytes1,0,len1)); } fis.close(); socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }).start(); } }
服务端
package io; import java.io.*; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; import java.util.Random; public class TCPServer { public static void main(String[] args) throws IOException { ServerSocket server=new ServerSocket(8811); while (true){ Socket socket=server.accept(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { InputStream is=socket.getInputStream(); File file=new File("src\\io\\server"); if(file.exists()){ file.mkdirs(); } //自定义文件名 String filename="it"+System.currentTimeMillis()+new Random().nextInt(99999)+".jpg"; FileOutputStream fos=new FileOutputStream(file+"\\"+filename); int len=0; byte[] bytes=new byte[1024]; while ((len=is.read(bytes))!=-1){ fos.write(bytes,0,len); } OutputStream os= socket.getOutputStream(); os.write("上传成功".getBytes()); fos.close(); socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }).start(); } } }
先启动服务端 然后 在使用客户端上传
package Web; import sun.security.util.Length; import java.io.*; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; import java.util.Random; public class TCPServer { public static void main(String[] args) throws IOException { ServerSocket server = new ServerSocket(8811); while (true) { Socket socket = server.accept(); new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { try { InputStream is = socket.getInputStream(); BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(is)); String line = br.readLine(); System.out.println(line); String[] arr = line.split(" "); //获取网页中请求的路径 String htmlpath = arr[1].substring(1); //读取请求路径的文件 FileInputStream fis = new FileInputStream(htmlpath); OutputStream os = socket.getOutputStream(); //写入http协议 响应头 固定写法 os.write("HTTP/1.1 200 ok\r\n".getBytes()); os.write("Content-Type:text/html\r\n".getBytes()); //必须写入空行,否则游览器不解析 os.write("\r\n".getBytes()); //将游览器请求的 路径文件内容 读给游览器 int len = 0; byte[] bytes = new byte[1024]; while ((len = fis.read(bytes)) != -1) { os.write(bytes, 0, len); } os.flush(); fis.close(); socket.close(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } }).start(); } } }
我创建的是一个普通的java项目 在src下面创建一个Web文件夹
这是我的目录
先开启服务器 然后在游览器中输入
http://192.168.1.119:8811/src/Web/index.html
ip地址换成你服务的