网络传输层TCP,和UDP详解

UDP协议

UDP是无连接通信协议，即在数据传输时，数据的发送端和接收端不建立逻辑连接。简单来说，当一台计算机向另外一台计算机发送数据时，发送端不会确认接收端是否存在，就会发出数据，同样接收端在收到数据时，也不会向发送端反馈是否收到数据。

由于使用UDP协议消耗资源小，通信效率高，所以通常都会用于音频、视频和普通数据的传输例如视频会议都使用UDP协议，因为这种情况即使偶尔丢失一两个数据包，也不会对接收结果产生太大影响。

但是在使用UDP协议传送数据时，由于UDP的面向无连接性，不能保证数据的完整性，因此在传输重要数据时不建议使用UDP协议。

TCP协议

TCP协议是面向连接的通信协议，即在传输数据前先在发送端和接收端建立逻辑连接，然后再传输数据，它提供了两台计算机之间可靠无差错的数据传输。在TCP连接中必须要明确客户端与服务器端，由客户端向服务端发出连接请求，每次连接的创建都需要经过“三次握手”。第一次握手，客户端向服务器端发出连接请求，等待服务器确认，第二次握手，服务器端向客户端回送一个响应，通知客户端收到了连接请求，第三次握手，客户端再次向服务器端发送确认信息，确认连接。

 
由于TCP协议的面向连接特性，它可以保证传输数据的安全性，所以是一个被广泛采用的协议，例如在下载文件时，如果数据接收不完整，将会导致文件数据丢失而不能被打开，因此，下载文件时必须采用TCP协议。

UDP案例

l UDP完成数据的发送

/*

* 发送端

 * 1,创建DatagramSocket对象

 * 2，创建DatagramPacket对象，并封装数据

 * 3，发送数据

 * 4，释放流资源

 */

public class UDPSend
{

public static void main(String[]
args) throws IOException {

//1,创建DatagramSocket对象

DatagramSocket sendSocket = new DatagramSocket();

//2，创建DatagramPacket对象，并封装数据

//public DatagramPacket(byte[]
buf,
int length, InetAddress address,  int port)

//构造数据报包，用来将长度为
length 的包发送到指定主机上的指定端口号。

byte[] buffer =
"hello,UDP".getBytes();

DatagramPacket dp = new DatagramPacket(buffer, buffer.length,
InetAddress.getByName("192.168.75.58"),
12306);

//3，发送数据

//public void send(DatagramPacket p)
从此套接字发送数据报包

sendSocket.send(dp);
//4，释放流资源

sendSocket.close();

}

}

 

l UDP完成数据的接收

/*

 * UDP接收端

 *

 * 1,创建DatagramSocket对象

 * 2,创建DatagramPacket对象

 * 3,接收数据存储到DatagramPacket对象中

 * 4,获取DatagramPacket对象的内容

 * 5,释放流资源

 */

public class UDPReceive
{

public static void main(String[]
args)
throws IOException {

//1,创建DatagramSocket对象,并指定端口号

DatagramSocket receiveSocket =
new DatagramSocket(12306);

//2,创建DatagramPacket对象,
创建一个空的仓库

byte[]
buffer =
new byte[1024];

DatagramPacket dp =
new DatagramPacket(buffer,
1024);

//3,接收数据存储到DatagramPacket对象中

receiveSocket.receive(dp);

//4,获取DatagramPacket对象的内容

//谁发来的数据  getAddress()

InetAddress ipAddress =
dp.getAddress();

String ip =
ipAddress.getHostAddress();//获取到了IP地址

//发来了什么数据  getData()

byte[]
data =
dp.getData();

//发来了多少数据
getLenth()

int length =
dp.getLength();

//显示收到的数据

String dataStr =
new String(data,0,length);

System.out.println("IP地址："+ip+
"数据是"+
dataStr);

//5,释放流资源

receiveSocket.close();

}

}

TCP案例

/*

 * 文件上传  服务器端

 *

 */

public class TCPServer
{

public static void main(String[]
args) throws IOException {

//1,创建服务器，等待客户端连接

ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888);

Socket clientSocket = serverSocket.accept();

//显示哪个客户端Socket连接上了服务器

InetAddress ipObject = clientSocket.getInetAddress();//得到IP地址对象

String ip = ipObject.getHostAddress();
//得到IP地址字符串

System.out.println("小样，抓到你了，连接我！！" +
"IP:" + ip);

//7,获取Socket的输入流

InputStream in = clientSocket.getInputStream();

//8,创建目的地的字节输出流   D:\\upload\\192.168.74.58(1).jpg

BufferedOutputStream fileOut =
new BufferedOutputStream(new FileOutputStream("D:\\upload\\192.168.74.58(1).jpg"));

//9,把Socket输入流中的数据，写入目的地的字节输出流中

byte[] buffer =
new byte[1024];

int len = -1;

while((len = in.read(buffer)) != -1){

//写入目的地的字节输出流中

fileOut.write(buffer, 0, len);

}

//-----------------反馈信息---------------------

//10,获取Socket的输出流,
作用：写反馈信息给客户端

OutputStream out = clientSocket.getOutputStream();

//11,写反馈信息给客户端

out.write("图片上传成功".getBytes());

out.close();

fileOut.close();

in.close();

clientSocket.close();

//serverSocket.close();

}

}

 

l 编写客户端，完成上传图片

/*

 * 文件上传 客户端

 *

 * public void shutdownOutput()  禁用此Socket的输出流,间接的相当于告知了服务器数据写入完毕

 */

public class TCPClient
{

public static void main(String[]
args) throws IOException {

//2,创建客户端Socket，连接服务器

Socket socket = new Socket("192.168.74.58",
8888);

//3,获取Socket流中的输出流，功能：用来把数据写到服务器

OutputStream out = socket.getOutputStream();

//4,创建字节输入流，功能：用来读取数据源(图片)的字节

BufferedInputStream fileIn =
new BufferedInputStream(new FileInputStream("D:\\NoDir\\test.jpg"));

//5,把图片数据写到Socket的输出流中(把数据传给服务器)

byte[] buffer =
new byte[1024];

int len = -1;

while ((len = fileIn.read(buffer)) != -1){

//把数据写到Socket的输出流中

out.write(buffer, 0, len);

}

//6,客户端发送数据完毕，结束Socket输出流的写入操作，告知服务器端

socket.shutdownOutput();

 

//-----------------反馈信息---------------------

//12,获取Socket的输入流  作用： 读反馈信息

InputStream in = socket.getInputStream();

//13,读反馈信息

byte[] info =
new byte[1024];

//把反馈信息存储到info数组中，并记录字节个数

int length = in.read(info);

//显示反馈结果

System.out.println(
new String(info, 0, length) );

//关闭流

in.close();

fileIn.close();

out.close();

socket.close();

}

}