网络安全协议（二）

一、TCP通信

　　TCP通信同UDP通信一样，都能实现两台计算机之间的通信，通信的两端都需要创建socket对象。

　　区别在于，UDP中只有发送端和接收端，不区分客户端与服务器端，计算机之间可以任意地发送数据。

　　而TCP通信是严格区分客户端与服务器端的，在通信时，必须先由客户端去连接服务器端才能实现通信，服务器端不可以主动连接客户端，并且服务器端程序需要事先启动，等待客户端的连接。

　　在JDK中提供了两个类用于实现TCP程序，一个是ServerSocket类，用于表示服务器端，一个是Socket类，用于表示客户端。

　　通信时，首先创建代表服务器端的ServerSocket对象，该对象相当于开启一个服务，并等待客户端的连接，然后创建代表客户端的Socket对象向服务器端发出连接请求，服务器端响应请求，两者建立连接开始通信。

1、ServerSocket

　　构造方法：

　　

 　   使用该构造方法在创建ServerSocket对象时，就可以将其绑定到一个指定的端口号上（参数port就是端口号）。

　　常用方法：

　　

 2、Socket

　　常用构造方法：

　　

 　　使用该构造方法在创建Socket对象时，会根据参数去连接在指定地址和端口上运行的服务器程序，其中参数host接收的是一个字符串类型的IP地址。

　　

 　　该方法在使用上与第二个构造方法类似，参数address用于接收一个InetAddress类型的对象，该对象用于封装一个IP地址。

　　 常用方法：

方法声明	功能描述
int getPort()	该方法返回一个int类型对象，该对象是Socket对象与服务器端连接的端口号
InetAddress getLocalAddress()	该方法用于获取Socket对象绑定的本地IP地址，并将IP地址封装成InetAddress类型的对象返回
void close()	该方法用于关闭Socket连接，结束本次通信。在关闭socket之前，应将与socket相关的所有的输入/输出流全部关闭，这是因为一个良好的程序应该在执行完毕时释放所有的资源
InputStream getInputStream()	该方法返回一个InputStream类型的输入流对象，如果该对象是由服务器端的Socket返回，就用于读取客户端发送的数据，反之，用于读取服务器端发送的数据
OutputStream getOutputStream()	该方法返回一个OutputStream类型的输出流对象，如果该对象是由服务器端的Socket返回，就用于向客户端发送数据，反之，用于向服务器端发送数据

二、简单的TCP网络程序

　　要实现TCP通信需要创建一个服务器端程序和一个客户端程序，为了保证数据传输的安全性，首先需要实现服务器端程序。

　　

/*
 * 实现TCP 服务器程序
 * 表示服务器程序的类 java.net.ServerSocket
 * 构造方法：
 *     ServerSocket(int port)传递端口号
 *     很重要的事情：必须要获得客户端的套接字对象Socket
 *     Socket accept()
 * 
 * 1,创建服务器ServerSocket对象（指定服务器端口号）
 * 2，开启服务器了，等待客户端的连接，当客户端连接后，可以获取到连接服务器的客户端Socket对象
 * 3,给客户端反馈信息
 * 4,关闭流资源
 */
public class TCPServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1,创建服务器ServerSocket对象（指定服务器端口号）
        ServerSocket ss = new ServerSocket(8888);
        //2，开启服务器了，等待客户端的连接，当客户端连接后，可以获取到连接服务器的客户端Socket对象
        Socket s = ss.accept();
        //3,给客户端反馈信息
        /*
         * a,获取客户端的输出流
         * b,在服务端端，通过客户端的输出流写数据给客户端
         */
        //a,获取客户端的输出流
        OutputStream out = s.getOutputStream();
        //b,在服务端端，通过客户端的输出流写数据给客户端
        out.write("你已经连接上了服务器".getBytes());
        //4,关闭流资源
        out.close();
        s.close();
        //ss.close();  服务器流 通常都是不关闭的
    }
}

完成了服务器端程序的编写，接下来编写客户端程序。

/*
 * 实现TCP 客户端，连接到服务器
 * 和服务器实现数据交换
 * 实现TCP客户端程序的类 java.net.Soket
 * 构造方法
 *    Socket(String host,int port) 传递服务器IP和端口号
 *    注意：构造方法只要运行，就会和服务器进行连接，连接失败，抛出异常

 *    OutputStream   getOutputStream() 返回套接字的输出流
 *    作用：将数据输出，输出到服务器
 *    InputStream   getInputStream() 返回套接字的输入流
 *    作用：从服务器端读取数据

 *    客户端服务器数据交换，必须使用套接字对象Socket中的获取的IO流，自己new流，不行
 
 * 1，创建客户端Socket对象,（指定要连接的服务器地址与端口号）
 * 2,获取服务器端的反馈回来的信息
 * 3,关闭流资源
 */
public class TCPClient {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        //1，创建客户端Socket对象,（指定要连接的服务器地址与端口号）
        Socket s = new Socket("192.168.74.58", 8888);
        //2,获取服务器端的反馈回来的信息
        InputStream in = s.getInputStream();
        //获取获取流中的数据
        byte[] buffer = new byte[1024];
        //把流中的数据存储到数组中，并记录读取字节的个数
        int length = in.read(buffer);
        //显示数据
        System.out.println( new String(buffer, 0 , length) );
        //3,关闭流资源
        in.close();
        s.close();
    }
}

三、文件上传案例

首先编写服务器端程序，用来接收图片。

/*
 * TCP上传服务器
1.ServerSocket套接字对象，监听端口8888
2.方法accept（）获取客户端的连接对象
3.客户端连接对象获取字节输入流，读取客户端发送图片
4.创建File对象，绑定上传文件夹
判断文件夹存在，不存在，再创建文件夹
5.创建字节输出流，数据目的File对象所在文件夹
6.字节读取图片，字节流将图片写入到目的文件夹中
7.将上传成功返回客户端
8.关闭资源
 */
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();
    }
}

编写客户端，完成上传图片

/*
 * 文件上传 客户端
实现步骤：
1.Socket套接字连接服务器
2.通过Socket获取字节输出流，写图片
3.使用自己的流对象，读取图片数据源
   FileInputStream
4.读取图片，使用字节输出流，将图片写到服务器
5.通过Socket套接字获取字节输入流
     读取服务器发回来的上传成功
6.关闭资源
 * 
 * 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();
    }
}