Java 네트워크 프로그래밍 사용에 대한 자세한 설명

①MAC : MAC(Media Access Control 또는 Medium Access Control) 주소는 미디어 액세스 제어를 의미하며 물리적 주소 또는 하드웨어 주소라고도 하며 네트워크 장치의 위치를 ​​정의하는 데 사용됩니다. OSI 모델에서 세 번째 네트워크 계층은 IP 주소를 담당하고 두 번째 데이터 링크 계층은 MAC 주소를 담당합니다. 따라서 호스트에는 MAC 주소가 있고 각 네트워크 주소에는 고유한 IP 주소가 있습니다.

②IP 주소: 인터넷 프로토콜 주소(Internet Protocol Address, 인터넷 프로토콜 주소라고도 번역됨)를 말하며 IP 주소의 약어입니다. IP 주소는 IP 프로토콜에서 제공하는 통일된 주소 형식으로, 물리적 주소의 차이를 보호하기 위해 인터넷의 모든 네트워크와 모든 호스트에 논리적 주소를 할당합니다. 아직 일부 IP 프록시 소프트웨어가 있지만 대부분 유료입니다.

TCP/IP 네트워크 모드

애플리케이션 계층예: HTTP, FTP, DNS 예: TCP, UDP예: IP, ICMP, IGMP드라이버, 인터페이스

전송 계층

네트워크 레이어

Chainsaw 레이어

③포트: 기기와 외부 세계 간의 통신을 위한 출구로 간주할 수 있습니다.

          포트 번호는 2바이트(16비트 이진수)로 표시되며 값 범위는 0~65 535이며, 그 중 0~1023 사이의 포트 번호는 다음과 같은 잘 알려진 네트워크 서비스 및 애플리케이션에 사용됩니다. 일반 애플리케이션은 1024 이상의 포트 번호를 사용해야 합니다. 포트는 물리적 포트와 논리적 포트(소프트웨어 애플리케이션의 숫자 식별)로 구분됩니다.

④TCP(Transmission Control Protocol)와 UDP(User Datagram Protocol) 프로토콜은 전송 계층 프로토콜입니다.

            TCP 프로토콜은 IP 환경에서 안정적인 데이터 전송을 제공하는 연결 지향 통신 프로토콜로, 데이터 스트림 전송, 신뢰성, 효과적인 흐름 제어, 전이중 작동 및 다중화 등의 서비스를 제공합니다. 연결 지향적이고 종단간이며 안정적인 패킷을 통해 전달됩니다. 평신도의 관점에서는 데이터가 전송될 수 있도록 연결된 채널을 미리 연 다음 데이터를 전송합니다.

             UDP는 무선 통신 프로토콜이며 IP에 대한 신뢰성, 흐름 제어 또는 오류 복구 기능을 제공하지 않습니다.

2. 공통 InetAddress 클래스의 일반적인 메소드 예:

 1 public class Example1 {
 2     public static void main(String[] args) throws Exception{
 3         //创建一个表示本地主机的InetAddress对象
 4         InetAddress localAddress = InetAddress.getLocalHost(); 
 5         //获得指定主机的InetAddress对象
 6         InetAddress remoteAddress = InetAddress.getByName("www.itcast.cn");
 7         //得到IP地址的主机名。
 8         System.out.println("本机的IP地址："+localAddress.getHostName());
 9         //获得字符串格式的原始IP地址
10         System.out.println("itcast的IP地址："+remoteAddress.getHostAddress());
11         //判断指定的时间内地址是否可以到达
12         System.out.println("3秒是否可达："+remoteAddress.isReachable(3000));
13        
14         System.out.println("itcast的主机名为："+remoteAddress.getHostName());
15     }
16 }

실행 결과:

本机的IP地址：wrt.local
itcast的IP地址：123.57.45.99
3秒是否可达：false
itcast的主机名为：www.itcast.cn

2. UDP 통신 1. DatagramP acket

이 클래스는 컨테이너와 유사합니다. 생성 시 송신자와 수신자의 DatagramPacket 객체에 사용되는 구성 방법은 서로 다릅니다. 수신자의 생성자는 수신된 데이터를 저장하기 위해 바이트 배열만 수신하면 되지만 송신자의 생성자는 데이터를 수신해야 합니다. 전송된 데이터를 저장하는 바이트 또한 전송 IP 주소와 포트 번호를 지정해야 합니다.

DatagramPacket 구성 방법:

①DatagramPacket (byte[] buf, int length)

DatagramPacket 객체 생성 시 캡슐화된 데이터의 바이트 배열과 데이터 크기를 지정합니다.

②DatagramPacket (byte[] buf, int length, InetAddress addr, int port)

DatagramPacket 객체 생성 시 캡슐화된 데이터의 바이트 배열, 데이터 크기, 데이터 패킷의 대상 IP 주소에 사용됩니다. (addr) ) 및 포트 번호(port)가 지정됩니다. R ③ DataGrampacket (byte [] buf, int office, int length)

은 수신 단말로 사용되며 DataGrampacket 객체가 생성되고 캡슐화 된 데이터의 바이트 배열, 데이터 크기 및 시작 위치가 지정됩니다. offset 매개변수는 수신된 데이터가 buf 버퍼 배열에 배치될 때 오프셋에서 시작하도록 지정하는 데 사용됩니다. R ④ DataGrampacket (byte [] buf, int office, int length, INETADDDRESS Addr, INT PORT)

DataGrampacket 객체 생성 시 패키징 데이터의 바이트 배열 배열, 데이터 패킷의 데이터 크기, 대상 IP 데이터 패킷, 주소(addr) 및 포트 번호(port). offset 매개변수는 데이터 전송의 오프셋, 즉 오프셋 위치부터 데이터 전송을 시작하는 것을 지정하는 데 사용됩니다.

                                         메서드

메서드 선언

함수 설명

Inet Address getAddress()

이 메서드는 보낸 사람 또는 받는 사람의 IP 주소를 반환하는 데 사용됩니다. 수신측의 IP 주소를 반환합니다. 그렇지 않으면 송신측의 IP 주소를 반환합니다.

int getPort()

이 메서드는 송신측 또는 수신측의 포트 번호를 반환하는 데 사용됩니다. 송신측은 DatagramPacket 객체인 경우 수신측의 포트 번호를 반환하고, 그렇지 않으면 송신자의 포트 번호를 반환합니다.

byte[] getData()

이 메서드는 수신할 데이터를 반환하는 데 사용됩니다. 송신자의 DatagramPacket 객체인 경우 전송할 데이터를 반환합니다. 그렇지 않으면 수신된 데이터를 반환합니다.

int getLength()

이 메소드는 데이터의 길이를 반환하는 데 사용됩니다. 송신측의 DatagramPacket 객체인 경우에는 송신할 데이터의 길이를 반환합니다. 그렇지 않으면 수신측의 데이터 길이만큼 반환됩니다.

2. DatagramSocket

DatagramSocket은 도크와 유사합니다. 인스턴스 객체는 송신자와 수신자의 DatagramSocket 객체를 생성할 때 사용되는 구성 방법이 다릅니다.

DatagramSocket 구성 방법:

①DatagramSocket()

송신측에서 DatagramSocket 개체를 생성하는 데 사용하는 경우 개체 생성 시 포트 번호가 지정되지 않습니다. 이때 시스템에서는 그렇지 않은 포트 번호를 할당합니다. 다른 네트워크 프로그램에서 사용됩니다.

②DatagramSocket (int port)

이 메서드는 수신 측에서 DatagramSocket 객체를 생성하는 데 사용할 수 있으며, 송신 측에서도 DatagramSocket 객체를 생성할 수 있습니다. 수신 측에서 DatagramSocket 객체를 생성할 때 지정해야 합니다. 지정된 포트를 모니터링할 수 있도록 포트 번호.

③DatagramSocket (int port, InetAddress addr)

DatagramSocket에서 이 구성 방법을 사용할 때 포트 번호뿐만 아니라 관련 IP 주소도 지정되는 상황은 네트워크 카드가 여러 개 있는 상황에 적합합니다. 컴퓨팅에서. ㅋㅋㅋ void receive(DatagramPacket p)

이 메소드는 수신된 데이터를 DatagramPacket 패킷에 채우는 데 사용되며, 데이터가 수신될 때까지 차단됩니다. 이 메서드는 데이터 패킷이 수신된 경우에만 반환됩니다. void send(DatagramPacket p)이 방법은 DatagramPacket 데이터 패킷을 보내는 데 사용됩니다. 전송되는 데이터 패킷에는 전송할 데이터, 데이터 길이, 원격 호스트의 IP 주소 및 포트 번호가 포함됩니다. 현재 소켓을 닫고 이 소켓에 예약된 리소스를 해제하도록 드라이버에 알립니다.

void close ()

     3、UDP 网络程序

     在通信时只有接收端程序先运行，才能避免因发送端发送的数据无法接收，而造成数据丢失。示例：

 1 import java.net.DatagramPacket;
 2 import java.net.DatagramSocket;
 3 
 4 //接收端程序
 5 public class Example2 {
 6     public static void main(String[] args) throws Exception{
 7         //创建一个长度为1024的字节数组，用于接收数据
 8         byte [] buf = new byte[1024];
 9         //定义一个DatagramSocket对象，监听的端口为8954
10         DatagramSocket ds = new DatagramSocket(8954);
11         //定义一个DatagramPacket对象，用于接收数据
12         DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buf,1024);
13         System.out.println("等待接收数据");
14         ds.receive(dp);          //等待接收数据，如果没有数据则会阻塞
15         //调用DatagramPacket的方法获得接收的消息，包括内容、长度、IP地址和端口号
16         String str = new String(dp.getData(),0,dp.getLength())
17                 +"from"+dp.getAddress().getHostAddress()+":"+dp.getPort();
18         System.out.println(str); //打印收到的信息
19         ds.close();              //释放资源
20     }
21 }
22 
23 
24 import java.net.DatagramPacket;
25 import java.net.DatagramSocket;
26 import java.net.InetAddress;
27 
28 //发送端程序
29 public class Example3 {
30     public static void main(String[] args) throws Exception {
31         //创建一个DatagramSocket对象
32         DatagramSocket ds = new DatagramSocket(3000);
33         String str = "Hello World!";     //要发送的数据
34         /*
35          * 创建一个要发送的数据包，包括发送数据，数据长度，接收端IP地址以及端口号
36          */
37         DatagramPacket dp = new DatagramPacket(str.getBytes(),str.length(),
38                 InetAddress.getByName("localhost"),8954);
39         System.out.println("发送消息");
40         ds.send(dp);                     //发送数据
41         ds.close();                      //释放资源
42     }

运行结果

发送消息

等待接收数据
Hello World!from127.0.0.1:3000

解析：发送货物（数据）前，确定到货码头是否能接收。

         创建空间（数据容器）接收货物（数据），创建码头【DatagramSocket(8954)】并实时监听发货码头发货通道（端口），创建集装箱并将空间加入用于接收货物，一直等待接收货物，接收码头将货物填充到集装箱中，获取到货物信息（数据等信息）。

         发送货物需要建一个码头【DatagramSocket(3000)】，码头可指定发送通道即端口（也可以不指定发送通道），将要发送货物（数据）装进集装箱（DatagramPacket

）中，并指定发送到的码头名字（IP地址或主机名）及接收通道（端口），通过码头把集装箱发出去[send()]，腾出空间（close）。

 

三、TCP通信

      1、ServerSocket

       在开发TCP程序时，首先需要创建服务器端程序，其构造方法如下：

      ①ServerSocket（）

      使用该构造方法在创建ServerSocket对象时并没有绑定端口号，不能直接使用，还需要继续调用bind(SocketAddress endpoint)方法将其绑定到指定的端口上，才能正常使用。

      ②ServerSocket（int port）【最常用】

      使用用该构造方法在创建ServerSocket对象时，就可以将其绑定到一个指定的端口号上。

      ③ServerSocket（int port，int backlog）

      backlog 参数用于指定在服务器忙时，可以与之保持连接请求的等待客户数量，如果没有指定这个参数默认为50 。

      ④ServerSocket（int port，int backlog，InetAddress bindAddr）

      指定了相关的IP地址，适用于计算机上有多块网卡和多个IP的情况。

     

ServerSocket类中的常用方法
方法声明	功能描述
Socket accept()	该方法用于等待客户端的连接，在客户端连接之前一直处于阻塞状态，如果有客户端连接就会返回一个与之对应的Socket对象
InetAddress getInetAddress()	该方法用于返回一个InetAddress对象，该对象封装了ServerSocket绑定的IP地址
boolean isClosed()	该方法用于判断ServerSocket对象是否为关闭状态，如果是关闭状态则返回true，反之则返回false
void bind(SocketAddress endpoint)	该方法用于判断ServerSocket对象绑定到指定的IP地址和端口号，其中参数endpoint封装了IP地址和端口号。

      

     2、Socket

         Socket类常用构造方法：

         ①Socket（）

        使用该构造方法在创建Socket对象时，并没指定IP地址和端口号，创建对象后还需调用connect（SocketAddress endpoint）方法，才能完成与指定服务器的连接，参数endpoint封装了IP地址和端口号。

         ②Socket（String host,int port）

         使用该构造方法在创建Socket对象时，根据参数去连接在指定IP地址和端口上运行的服务器程序，其中参数host接收的一个字符类型的IP地址。

         ③Socket（InetAddress addres,int port）

         与第二个构造方法类似，参数address用于接收一个InetAddress类型的对象，该对象用于封装一个IP地址。

 

Socket类中的常用方法
方法声明	功能描述
int getPort()	该方法返回一个int类型对象，该对象时Socket对象与服务器端连接的端口号
InetAddress getLocalAddress()	该方法用于获取Socket对象绑定的本地IP地址，并将IP地址封装成InetAddress类型的对象返回
void close()	该方法用于关闭Socket连接，结束本次通信。在关闭Socket之前，应将于Socket相关的所有的输入与输出流全部关闭，这是因为一个良好的程序应该在执行完毕时释放所有的资源
IputStream getInputStream()	该方法返回一个InputStream类型的输入流对象，如果该对象是由服务器端的Socket返回，就用于读取客户端发送的数据，反之，用于读取服务器端发送的数据
OutputStream getOutputStream()	该方法返回一个OutputStream类型的输出流对象，如果该对象是由服务器端的Socket返回，就用于向客户端发送数据，反之，用于向服务器端发送数据

 

     3、简单的TCP网络程序

 1 import java.io.OutputStream;
 2 import java.net.ServerSocket;
 3 import java.net.Socket;
 4 
 5 public class Example4 {
 6     public static void main(String[] args) throws Exception {
 7         new TCPServer().listen();      //创建TCPServer对象，并调用listen（）方法
 8     }
 9 }
10 //TCP服务器端
11 class TCPServer{
12     private static final int PORT= 7788;//定义一个端口号
13 
14     public void listen() throws Exception{ //定义一个listen（）方法，抛出一个异常
15         ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(PORT);//创建ServerSocket对象
16         Socket client=serverSocket.accept();  //调用ServerSocket的accept（）方法接收数据
17         OutputStream os = client.getOutputStream(); //获取客户端的输出流
18         System.out.println("开始与客户端交换数据");
19         os.write(("Java欢迎你！").getBytes());
20         Thread.sleep(5000);      //模拟执行其他功能占用的时间
21         System.out.println("结束与客户端交互数据");
22         os.close();
23         client.close();
24     }
25 }

 

 1 import java.io.InputStream;
 2 import java.net.InetAddress;
 3 import java.net.Socket;
 4 
 5 public class Example5 {
 6     public static void main(String[] args) throws Exception{
 7         new TCPClient().connect();//创建TCPClient对象，并调用connect（）方法
 8     }
 9 }
10 //TCP客户端
11 class TCPClient{
12     private static final int PORT=7788;//服务端的端口号
13     public void connect() throws Exception{
14         //创建一个Socket并连接到给出地址和端口号的计算机
15         Socket client = new Socket(InetAddress.getLocalHost(),PORT);
16         InputStream is = client.getInputStream(); //得到接收数据的流
17         byte[] buf = new byte[1024];  //定义1024个字节数组的缓冲区
18         int len=is.read(buf);    //将数据读取到缓冲区中
19         System.out.println(new String(buf,0,len));  //将缓冲区中的数据输出
20         client.close();       //关闭Socket对象，释放资源
21     }
22 }

 

Example4 运行结果：
开始与客户端交换数据
结束与客户端交互数据

Example5 运行结果：
Java欢迎你！

 

  4、TCP案例——文件上传

      实现图片上传到服务器的功能。

 服务端程序：

 1 import java.io.File;
 2 import java.io.FileOutputStream;
 3 import java.io.InputStream;
 4 import java.io.OutputStream;
 5 import java.net.ServerSocket;
 6 import java.net.Socket;
 7 
 8 public class Example7 {
 9     public static void main(String[] args) throws Exception{
10         ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(10001);//创建ServerSocket对象
11         while (true){
12             //调用accept（）方法接收客户端请求，得到Socket对象
13             Socket s = serverSocket.accept();
14             //每当和客户端建立Socket连接后，单独开启一个线程处理和客户端的交互
15             new Thread(new ServerThread(s)).start();
16         }
17     }
18 }
19 class ServerThread implements Runnable{
20     private Socket socket ;     //持有一个Socket类型的属性
21     public ServerThread(Socket socket){   //构造方法中吧Socket对象作为实参传入
22         this.socket=socket;
23     }
24 
25     @Override
26     public void run() {
27         String ip = socket.getInetAddress().getHostAddress(); //获取客户端的IP地址
28         int count =1;        //上传图片个数
29         try{
30             InputStream in = socket.getInputStream();
31             //创建上传图片目录的File对象
32             File parentFile =new File("/Users/adims/Downloads/upload/");
33             if (!parentFile.exists()){  //如果不存在，就创建这个目录
34                 parentFile.mkdir();
35             }
36             //把客户端的IP地址作为上传出文件的文件名
37             File file = new File(parentFile,ip+"("+count+").jpeg");
38             while (file.exists()){
39                 //如果文件名存在，则把count++
40                 file=new File(parentFile,ip+"("+(count++)+").jpeg");
41             }
42             //创建FileOutputStream对象
43             FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
44             byte[] buf=new byte[1024];  //定义一个字节数组
45             int len=0;     //定义一个int类型的变量len，初始值为0
46             while ((len=in.read(buf))!=-1){   //循环读取数据
47                 fos.write(buf,0,len);
48             }
49             OutputStream out = socket.getOutputStream();  //获取服务端的输出流
50             out.write(("上传成功").getBytes());    //上传成功后向客户端写出"上传成功"
51             fos.close();                          //关闭输出流对象
52             socket.close();                       //关闭Socket对象
53         }catch (Exception e){
54               throw new RuntimeException(e);
55         }
56     }
57 }

客户端程序：

 1 import java.io.FileInputStream;
 2 import java.io.InputStream;
 3 import java.io.OutputStream;
 4 import java.net.InetAddress;
 5 import java.net.Socket;
 6 
 7 public class Example8 {
 8     public static void main(String[] args) throws Exception{
 9         Socket socket= new Socket(InetAddress.getLocalHost(),10001);  //创建客户端Socket对象，指定IP地址和端口号
10         OutputStream out= socket.getOutputStream();  //获取Socket的输出流对象
11         //创建FileInputStream对象
12         FileInputStream fis = new FileInputStream("/Users/adims/Downloads/WechatIMG1.jpeg");
13         byte[] buf =new byte[1024]; //定义一个字节数组
14         int len;       //定义一个int类型的变量len
15         while ((len=fis.read(buf))!=-1){    //循环读取数据
16             out.write(buf,0,len);
17         }
18         socket.shutdownOutput();      //关闭客户端输出流
19         InputStream in = socket.getInputStream();   //获取Socket的输入流对象
20         byte[] bufMsg = new byte[1024];    //定义一个字节数组
21         int num =in.read(bufMsg);          //接收服务端的信息
22         String Msg = new String(bufMsg,0,num);
23         System.out.println(Msg);
24         fis.close();                   //关闭输入流对象
25         socket.close();                //关闭Socket对象
26     }
27 }

需注意：shutdownOutput()方法非常重要，因为服务器端程序在while循环中读取客户端发送的数据，当读取到-1时才会结束循环，如果客户端不调用shutdownOutput（）方法关闭输出流，服务器端就不会读到-1，而会一直执行while循环，同时客户端服务器端的read（byte[]）方法也是一个阻塞方法，这样客户端与服务器端进入一个“死锁”状态。

위 내용은 Java 네트워크 프로그래밍 사용에 대한 자세한 설명의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!