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?當(dāng)前專欄：Java EE初階??

??一. 網(wǎng)絡(luò)編程基礎(chǔ)

??1. 為什么需要網(wǎng)絡(luò)編程？

用戶在瀏覽器中，打開在線視頻網(wǎng)站，如優(yōu)酷看視頻，實(shí)質(zhì)是通過網(wǎng)絡(luò)，獲取到網(wǎng)絡(luò)上的一個(gè)視頻資源。

與本地打開視頻文件類似，只是視頻文件這個(gè)資源的來源是網(wǎng)絡(luò)。
相比本地資源來說，網(wǎng)絡(luò)提供了更為豐富的網(wǎng)絡(luò)資源：

所謂的網(wǎng)絡(luò)資源，其實(shí)就是在網(wǎng)絡(luò)中可以獲取的各種數(shù)據(jù)資源。
而所有的網(wǎng)絡(luò)資源，都是通過網(wǎng)絡(luò)編程來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹?/p>

??2. 什么是網(wǎng)絡(luò)編程

網(wǎng)絡(luò)編程，指網(wǎng)絡(luò)上的主機(jī)，通過不同的進(jìn)程，以編程的方式實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信（或稱為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸）。

當(dāng)然，我們只要滿足進(jìn)程不同就行；所以即便是同一個(gè)主機(jī)，只要是不同進(jìn)程，基于網(wǎng)絡(luò)來傳輸數(shù)據(jù)，也屬于網(wǎng)絡(luò)編程。

特殊的，對(duì)于開發(fā)來說，在條件有限的情況下，一般也都是在一個(gè)主機(jī)中運(yùn)行多個(gè)進(jìn)程來完成網(wǎng)絡(luò)編程。

但是，我們一定要明確，我們的目的是提供網(wǎng)絡(luò)上不同主機(jī)，基于網(wǎng)絡(luò)來傳輸數(shù)據(jù)資源：

• 進(jìn)程A：編程來獲取網(wǎng)絡(luò)資源
• 進(jìn)程B：編程來提供網(wǎng)絡(luò)資源

??3. 網(wǎng)絡(luò)編程中的基礎(chǔ)概念

1. 網(wǎng)絡(luò)編程：寫代碼，實(shí)現(xiàn)兩個(gè) / 多個(gè)進(jìn)程，通過網(wǎng)絡(luò)，來進(jìn)行相互通信。

由于進(jìn)程具有隔離性(每個(gè)進(jìn)程都有自己獨(dú)立的虛擬空間地址)，進(jìn)程間通信，借助一個(gè)每個(gè)進(jìn)程都能訪問到的公共區(qū)域，完成數(shù)據(jù)交換。

網(wǎng)絡(luò)編程，也就是一種進(jìn)程間通信的方式，借助公共的區(qū)域，就是網(wǎng)卡（當(dāng)下最主流的方式，既能讓同一個(gè)主機(jī)的多個(gè)進(jìn)程間通信，也可以讓不同主機(jī)的多個(gè)進(jìn)程間通信），尤其是對(duì)于高并發(fā)，分布式，大數(shù)據(jù)這樣的時(shí)代有影響。

2. 客戶端(client) / 服務(wù)器(server)

客戶端：主動(dòng)發(fā)送網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的一方
服務(wù)器：被動(dòng)接受網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的一方

因?yàn)榉?wù)器無法知道客戶端啥時(shí)候發(fā)來數(shù)據(jù)，因此就只能長時(shí)間運(yùn)行，甚至 7 * 24 小時(shí)運(yùn)行。

3. 請(qǐng)求(request) / 響應(yīng)(response)

請(qǐng)求：客戶端給服務(wù)器發(fā)送的數(shù)據(jù)
響應(yīng)：服務(wù)器給客戶端返回的數(shù)據(jù)

4. 客戶端和服務(wù)器之間的交互方式

• 一問一答（最常見的方式，比如瀏覽網(wǎng)頁）

客戶端給服務(wù)器發(fā)個(gè)請(qǐng)求，服務(wù)器給客戶端返回個(gè)響應(yīng)

• 多問一答（更少見一些，比如上傳文件）

客戶端發(fā)多個(gè)請(qǐng)求，服務(wù)器響應(yīng)一個(gè)

• 一問多答（還行，比如下載文件）

客戶端發(fā)一個(gè)請(qǐng)求，服務(wù)器返回多個(gè)響應(yīng)

• 多問多答（遠(yuǎn)程控制，游戲串流…）

客戶端發(fā)送多個(gè)請(qǐng)求，服務(wù)器返回多個(gè)響應(yīng)

??二. Socket套接字

進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)編程，需要使用 操作系統(tǒng) 提供的 網(wǎng)絡(luò)編程 API

網(wǎng)絡(luò)編程在應(yīng)用層進(jìn)行，就需要調(diào)用傳輸層，正是這個(gè)傳輸層，提供了 “網(wǎng)絡(luò)通信 api” ，這些 api 也叫做 socket api 。（操作系統(tǒng)提供的原生 api ，是 C 語言的。JVM 非常貼心把 C 風(fēng)格的 api 封裝了一下，變成 Java 中的面向?qū)ο箫L(fēng)格的 api）

Socket套接字，是由系統(tǒng)提供用于網(wǎng)絡(luò)通信的技術(shù)，是基于TCP/IP協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)通信的基本操作單元?；赟ocket套接字的網(wǎng)絡(luò)程序開發(fā)就是網(wǎng)絡(luò)編程。

傳輸層提供了兩個(gè)非常重要的協(xié)議：TCP / UDP。他們截然不同，這兩個(gè)協(xié)議對(duì)應(yīng)的 socket api 也是截然不同的。

流套接字：使用傳輸層TCP協(xié)議

TCP，即Transmission Control Protocol（傳輸控制協(xié)議），傳輸層協(xié)議。

以下為TCP的特點(diǎn)（細(xì)節(jié)后續(xù)再講）：

• 有連接
• 可靠傳輸
• 面向字節(jié)流
• 全雙工

對(duì)于字節(jié)流來說，可以簡單的理解為，傳輸數(shù)據(jù)是基于IO流，流式數(shù)據(jù)的特征就是在IO流沒有關(guān)閉的情況下，是無邊界的數(shù)據(jù)，可以多次發(fā)送，也可以分開多次接收。

數(shù)據(jù)報(bào)套接字：使用傳輸層UDP協(xié)議

UDP，即User Datagram Protocol（用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議），傳輸層協(xié)議。

以下為UDP的特點(diǎn)（細(xì)節(jié)后續(xù)再講）：

• 無連接
• 不可靠傳輸
• 面向數(shù)據(jù)報(bào)
• 全雙工

對(duì)于數(shù)據(jù)報(bào)來說，可以簡單的理解為，傳輸數(shù)據(jù)是一塊一塊的，發(fā)送一塊數(shù)據(jù)假如100個(gè)字節(jié)，必須一次發(fā)送，接收也必須一次接收100個(gè)字節(jié)，而不能分100次，每次接收1個(gè)字節(jié)。

原始套接字（了解即可）:

原始套接字用于自定義傳輸層協(xié)議，用于讀寫內(nèi)核沒有處理的IP協(xié)議數(shù)據(jù)。

• 有連接：打電話，先建立連接，然后再通信
• 無連接：發(fā)微信，不必建立連接，直接通信即可

• 可靠傳輸：數(shù)據(jù)對(duì)方收沒收到，發(fā)送方能夠有感知（打電話）
• 不可靠傳輸：數(shù)據(jù)對(duì)方收沒收到，也不管，也不知道（發(fā)微信）

?
網(wǎng)絡(luò)通信是無法保證 100% 到達(dá)的（網(wǎng)線被挖掘機(jī)挖斷）

• 面向字節(jié)流：這里的字節(jié)流和文件那里的字節(jié)流是一樣的（不光概念一樣，連代碼編寫都是一樣的）
• 面向數(shù)據(jù)報(bào)：以數(shù)據(jù)報(bào)為傳輸?shù)幕締挝?/font>