Java网络编程

        大家好久不见了，前面把多线程的一些知识点做了总结学习，从今天开始我们学习Java网络编程的相关知识。加油哦！

计算机网络就是通过传输介质、通信设施和网络协议，把分散在不同地点的计算设备互连起来，实现资源共享和数据传输的系统。 网络编程就就是编写程序使联网的两个(或多个)设备(例如计算机)之间进行数据传输。Java语言对网络编程提供了良好的支持，通过其提供的接口我们可以很方便地进行网络编程。

TCP/IP协议簇

TCP/IP协议栈是一系列网络协议的总和，是构成网络通信的核心骨架。

分层模型

TCP/IP协议栈的分层模型常见的有2个，分别是TCP/IP参考模型和ISO组织提出的OSI参考模型。

OSI参考模型是一个开放的通信系统互联参考模型。

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 TCP/IP参考模型

TCP/IP协议采用4层架构，从上向下分为应用层、传输层、网络层和链路层，每一层都可以使用其下一层的协议完成自己的需求，不允许下层访问上层。

当通过http协议发起一个请求时，从上往下依次通过应用层、传输层、网络层和链路层，每一层相关协议都依次对数据包进行处理，并携带响应的首部，最终在链路层生成以太网数据包，通过物理介质进行传输，传送到对方主机后，对方主机再依次从下向上使用响应协议进行拆包，最终经应用层数据交给应用程序进行处理。

三次握手：

TCP是面向连接的协议，连接连接需要有3个阶段：连接建立、数据传送和连接释放。其中连接建立需要经历3个步骤，通常称为三次握手。

 第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包（seq=j）到服务器，并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认。 

第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户端的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（seq=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态。

第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK（ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED（TCP连接成功）状态，完成三次握手。

四次挥手

由于TCP连接是双工的，所以每个方向都必须单独进行关闭

 第一步，当主机A的应用程序通知TCP数据已经发送完毕时，TCP向主机B发送一个带有FIN附加标记的报文段。

第二步，主机B收到这个FIN报文段之后，并不立即用FIN报文段回复主机A，而是先向主机A发送一个确认序号ACK，同时通知自己相应的应用程序：对方要求关闭连接（先发送ACK的目的是为了防止在这段时间内，对方重传FIN报文段）。

第三步，主机B的应用程序告诉TCP：我要彻底的关闭连接，TCP向主机A送一个FIN报文段。 

第四步，主机A收到这个FIN报文段后，向主机B发送一个ACK表示连接彻底释放。

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IP地址

在网络中定位一个机器需要通过IP地址，IP协议可以分为IPv4和IPv6两种，IPv4采用的是点分十进制的计法，例如192.168.1.8。

Java中提供了一个InetAddress实现对IP地址的封装，子类Inet4Address和Inet6Address，这个类一般会和Socket一起使用。

InetAddress没有公共的构造方法，必须通过使用静态方法获取对应的实例。

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URL编程

java.net.URL对象用于代表一个网络环境的资源，资源可以是简单的文件或者目录，也可以是复杂对象的引用，例如数据库或者搜索引擎的查询。URL使用协议名、主机名、端口号和资源组成，基本格式为protocol://host:port/resource，由于不同的协议有对应的标准端口号，如果使用标准端口，这个端口号可以省略，http协议的标准端口号为80

        URL统一资源定位器，实际上就是一个资源的指针

        URI统一资源标识符，实际上就是一个URL的名称

        目前考虑到http协议缺少安全机制，很容易被监听；所以引入https协议。https=http+SSL安全套接层，可以实现传输数据的加密，默认端口号443

try{
    URL url =new URL("http://campus/banner.jpg");
    InputStream is=url.openStream();
    OutputStream os=new FileOutputStream(d:/banner.jpg);
    byte[] buffer=new byte[8192];
    int len=0;
    while((len=is.read(buffer))>0){
        os.write(buffer,0,len);
    }
    is.close();
    os.close();
}catch(IOException e){
    e,printStackTrace();
}

可以通过URL对象获取访问相关的属性

        String getFile()获取资源名

        String getHost()获取主机名

        String getPath()获取路径部分的名称

        int getPort()获取端口号，如果不能获取则返回-1

重要方法

openConnection():URLConnection可以获取输入、输出流

openStream():InputStream直接获取服务器的响应输出流

URL与URLConnection区别

语义上来说：URL代表一个资源的位置，URLConnection代表的是连接。

Java提供两种读取数据的方法：

        1、通过URL对象直接获取相关的网络信息。

        2、先获取一个 URLConnection实例，然后再得到响应的InputSteam和OutputStream，实现数据的读写。

URL是一种简单直接的方法，但是缺乏灵活性，并且只能读取只读性质的信息；URLConnection提供了非常灵活有效的方法来读取网络资源。