初始网络进程通信

可以这样说:我们在网络上只做一件事,利用各种软件没完没了的相互通信。

对于单机系统而言,进程在系统中有自己唯一的进程号。但在网络环境下,各主机独立分配的进程号不能唯一标识该进程。例如,主机A赋于某进程号5,在B机中也可以存在5号进程,因此,“5号进程”这句话就没有意义了。而且 操作系统支持的网络协议众多,不同协议的工作方式不同,地址格式也不同。因此,网间进程通信还要解决多重协议的识别问题。

为此,TCP/IP协议为网间进程通信问题建立了IP地址,端口,Socket(套接字)等概念。

     (1) IP地址

IP地址是连入网络中的机器的唯一识别地址。信息可以根据IP选择路由方向,从而找到目的地机器。这就像 邮递员(路由器)根据你们家房子(目的机器)的地址(IP地址)递送包裹(信息) 。

     (2) 端口

我们知道,一台拥有IP地址的主机可以提供许多服 务,比如web服务、FTP服务、SMTP服务等。对于不同的服务请求,主机需要调用不同的程序进行处理。可是主机怎么知道是什么服务请求那?显然仅仅知道IP地址是不够的,因为IP 地址与网络服务的关系是一对多的关系。实际上是通过“IP地址+端口号”来区分不同的服务的。

端口实质上是抽象的软件结构(不要理解成机器上的USB插槽),它包括一些数据结构和I/O(基本输入输出)缓冲区。系统会为这些数据结构和缓冲区指定一个唯一的端口号。不同的端口号对应提供不同服务的程序。比如80号端口是HTTP端口,当要申请主机的HTTP服务时,我们将申请信息发送到指定IP的80号端口的数据结构内。这时主机会监听到80号端口有服务请求,自动调用HTTP服务进程进行服务。

如果说IP地址是你家房子的地址,那么端口就是你家的门(这个房子确实门多了点)。不同的访客走不同的门,行贿的家伙一定要走后门(不排除小偷翻窗户的可能) 当你听到后门有人敲门的时候,嘿嘿......

      (3) Socket 套接字

有的时候,多个应用程序可能同时需要向同一个接口发送数据   。为了区别不同的应用程序进程和连接 ,许多计算机操作系统为应用程序与TCP/IP协议交互提供了称为套接字(Socket)的接口。

区分不同应用程序进程间的网络通信和连接,主要有3个参数:通信的目的IP地址、使用的传输层协议(TCP或UDP)和使用的端口号。Socket原意 是 “插座”。通过将这3个参数结合起来,与一个“插座”Socket绑定,应用层就可以和传输层通过套接字接口,区分来自不同应用程序进程或网络连接的通信,实现数据传输的并发服务。

    Socket可以看成在两个程序进行通讯连接中的一个端点,是连接应用程序和网络驱动程序的桥梁,Socket在应用程序中创建,通过绑定与网络驱动 建立关系。此后,应用程序送给Socket的数据,由Socket交网络驱动程序向网络上发送出去。计算机从网络上收到与该Socket绑定IP地址和端 口号相关的数据后,由网络驱动程序交给Socket,应用程序便可从该Socket中提取接收到得数据,网络应用程序就是这样通过Socket进行数据的 发送与接收的。

了解了基于TCP/IP协议的网间进程通信的部分概念之后,现在我想写一个Java版的C-S通信程序。既然应用程序需要通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。我们自然要为客户端和服务器端的程序创建自己的Socket。

还好,JDK中就有我们想要的东西——Socket和ServerSocket类。简单介绍一下这两个类:

Socket类用于客户端,为建立网络连接时使用的。在连接成功时,应用程序两端都会产生一个Socket实例,操作这个实例,完成所需的会话。

ServerSocket类用于服务器端,他可以创建绑定到特定端口的服务器套接字。当监听到端口内容时,他将创建一个用于链接的Socket对象。

对于一个网络连接来说,套接字是平等的,并没有差别,不因为在服务器端或在客户端而产生不同级别。不管是Socket还是 ServerSocket它们的工作都是通过SocketImpl类及其子类完成的。

//客户端程序,用于向服务器端发送一句“hello server!”
import java.net.*;
import java.io.*;
public class Client{
    private String ipTo="172.16.129.13";//服务器端IP地址
    private int port=8189;//需要通过的服务器端口号

    public void hello(){
        try{
                       //创建一个流套接字并将其连接到指定 IP 地址的指定端口号。
            Socket clientSocket=new Socket(ipTo,port);
            try{
                System.out.println("success connection....");
                                //返回此套接字的输出流
                OutputStream os=clientSocket.getOutputStream();
                PrintWriter pw=new PrintWriter(os,true);
                    pw.println("hello server!");
            }
            finally{
                clientSocket.close();
            }
        }catch(IOException e){
            e.printStackTrace();
        }
    }

    public static void main(String[] args)
    {
        Client client=new Client();
        client.hello();
    }
}
//服务器端程序,用于接受客户端的信息
import java.net.*;
import java.io.*;
public class Server{
    private int lisenerPort=8189;//监听端口

    private void lisener(){
        try{
                      //创建服务器端套接字,用于绑定指定端口
            ServerSocket serverSocket=new ServerSocket(lisenerPort);
                      //监听绑定的端口,用于产生阻塞,直到接受到一个来自客户端的有效连接,并且返回一个客户端的Socket对象实例。
            Socket socket=serverSocket.accept();
            try{
                                //创建套接字输入流
                InputStream is=socket.getInputStream();
                BufferedReader br=new BufferedReader(new InputStreamReader(is));
                                //服务器端显示来自客户端的问候
                System.out.println(br.readLine());
            }
            finally{
                serverSocket.close();
            }
        }catch(IOException e)
        {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public static void main(String[] args)
    {
        Server server=new Server();
        server.lisener();
    }

}
时间: 12-03

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