Java程序设计课件 网络程序设计

第17章网络程序设计本章主要内容端口与套接字（Socket）的概念网络编程的三个层次基于连接的Socket通信程序设计无连接的数据报(UDP)通信程序设计17.1网络基础17.1.1TCP/IP协议Internet的主要协议有：网络层的IP协议；传输层的TCP和UDP协议；应用层的FTP、HTTP、SMTP等协议。TCP/IP网络参考模型包括四个层次：应用层、传输层、网络层、链路层。每一层负责不同的功能，下面分别进行介绍。17.1网络基础1．链路层链路层也称为数据链路层或网络接口层。2．网络层网络层对TCP/IP网络中的硬件资源进行标识。3．传输层在TCP/IP网络中最常用的传输协议是传输控制协TCP和用户数据报协议UDP(UserDatagramProtocol)4．应用层大多数基于Internet的应用程序都被看做TCP/IP网络的最上层协议——应用层协议。例如：FTP、HTTP、SMTP、POP3、Telnet等协议。17.1网络基础17.1.2通信端口网络端口号(port)就是用于区分一台主机中的不同应用程序。端口号是用一个16位的二进制数来表示的，用十进制数来表示的话，其范围为0～65535。17.1网络基础17.1.3URL概念URL是统一资源定位器(UniformResourceLocator)的英文缩写，它表示Internet上某一资源的地址。Internet上的资源包括HTML文件、图像文件、声音文件、动画文件以及其他任何内容(并不完全是文件，也可以是对数据库的一个查询等)。17.1网络基础URL的基本结构由5部分组成，其格式如下：传输协议：//主机名：端口号/文件名#引用1.传输协议(protocol)：传输协议是指所使用的协议名，如HTTP、FTP等。2.主机名(hostname)：主机名是指资源所在的计算机。可以是IP地址，也可以是计算机的名称或域名。3.端口号(portnumber)：一个计算机中可能有多种服务，如Web服务、FTP服务或自己建立的服务等。为了区分这些服务，就需要使用端口号，每一种服务用一个端口号。17.1网络基础4.文件名(filename)：文件名包括该文件的完整路径。在HTTP协议中，有一个默认的文件名是index.html，因此，下列两个地址是等价的。/index.html5.引用(reference)：引用就是资源内部的某个参考点。如/index.html#chapter1说明：对于一个URL并不是要求它必须包含所有的这5部分内容。17.1网络基础17.1.4Java语言的网络编程Java语言的网络编程分为三个层次。最高一级的网络通信就是我们前面章节中所讲的从网络上下载小程序。次一级的通信，就是前面介绍的通过类URL对象指明文件所在位置，并从网络上下载声音和图像文件，然后对声音播放和图像显示。最低一级的通信是利用包中提供的类直接在程序中实现网络通信。17.1网络基础17.1.4Java语言的网络编程针对不同层次的网络通信，Java语言提供的网络功能有四大类：URL、InetAddress、Socket、Datagram。URL：面向应用层，通过URL，Java程序可以直接输出或读取网络上的数据。InetAddress：面向的是IP层，用于标识网络上的硬件资源。17.2URL编程17.2.1创建URL对象Java语言利用URL类来访问网络上的资源，URL类是java.lang.Object类的直接子类。教材中表17.1给出了创建URL对象的构造方法。除了最基本的构造方法之外，URL类中还有一些简单实用的方法，利用这些方法可以得到URL位置本身的数据，或是将URL对象转换成表示URL位置的字符串。教材中表17.2给出了URL类的常用方法。17.3用Java语言实现底层网络通信用Java语言实现计算机网络的底层通信，就是用Java程序实现网络通信协议所规定的功能的操作，这是Java语言网络编程的一部分。17.3.1InetAddress程序设计InetAddress类没有构造方法，因此不能用new运算符来创建InetAddress实例。通常是用它提供的静态方法来获取。详见例17.2。17.3用Java语言实现底层网络通信17.3.2基于连接的Socket通信程序设计Socket通信属于网络底层通信，它是网络上运行的两个程序间双向通信的一端，它既可以接受请求，也可以发送请求，利用它可以较方便地进行网络上的数据传输。Socket是实现客户与服务器(Cli