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[Java教程]网络编程——基础及通讯要素


网络基础知识

计算机网络:就是把分布在不同地理区域的计算机与专门的外部设备用通信线路连成一个规模大、功能强的网络系统。从而使众多的计算机可以方便地互相传递信息,共享硬件、软件、数据信息等资源。

网络体系结构

①   网络体系结构定义计算机设备和其他设备如何连接在一起以形成一个允许用户共享信息和资源的通信系统。

②   国际标准化组织ISO于1978年提出了“开放系统互联参考模型”。即著名的OSI模型。OSI模型保证了各类设备生产厂家的产品兼容。

③   该模型把计算机网络分为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层等七层

应用层

7

提供应用程序间通信

表示层

6

处理数据格式、数据加密等

会话层

5

建立、维护和管理会话

传输层

4

建立主机端到端链接

网络层

3

寻址和路由选择

数据链路层

2

提供介质访问、链路管理等

物理层

1

比特流传输

 

OSI模型分层好处

①   不同厂商生产的设备都可以相互兼容。

②   设备可以专注于某一层的功能,如交换机工作在第二层,路由器工作在第三层。

③   方便网络故障排错。

④   不用过多考虑物理接口等这些物理层的东西。

 

OSI参考模型中数据封装过程

 

TCP/IP是一组用于实现网络互连的通信协议。Internet网络体系结构以TCP/IP为核心。基于TCP/IP的参考模型将协议分成四个层次,它们分别是:网络接口层、网络层、传输层和应用层。

 

网络编程的目的:指直接或间接地通过网络协议与其他计算机进行通讯。网络编程中有两个主要的问题,一个是如何准确的定位网络上一台或多台主机,另一个就是找到主机后如何可靠高效的进行数据传输。

 

网络通讯要素:IP地址、端口号、传输协议。

 

IP地址

①   网络中每台主机都必须有一个唯一的IP地址。

②   因特网上的IP地址具有全球唯一性。

③   IP地址由32位二进制组成,占4个字节,常用十进制的格式来表示,例如:192.168.0.5。

④   对应的类-InetAddress。

 

端口号

①   端口号用来表示该计算机上的应用程序,代表此应用程序逻辑地址。

②   端口号使用一个16位的数字来表示,它的范围是0~65535,1024以下的端口号保留给预定义的服务。例如:http使用80端口。

 

协议概念

为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。

 

常见的传输协议

①   TCP: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。

② UDP: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。