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  • TCP和UDP的区别以及应用

    TCP定义

    传输控制协议 (Transmission Control Protocol)。TCP协议是面向连接的通信协议,即传输数据之前,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”。

    • 三次握手:TCP协议中,在发送数据的准备阶段,客户端与服务器之间的三次交互,以保证连接的可靠。
      • 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。整个交互过程如下图所示。
        应用场景:下载文件、浏览网页。

    TCP通讯的使用

    TCP通信能实现两台计算机之间的数据交互,通信的两端,要严格区分为客户端(Client)与服务端(Server)。

    两端通信时步骤:

    1. 服务端程序,需要事先启动,等待客户端的连接。
    2. 客户端主动连接服务器端,连接成功才能通信。服务端不可以主动连接客户端。

    在Java中,提供了两个类用于实现TCP通信程序:

    1. 客户端:java.net.Socket 类表示。创建Socket对象,向服务端发出连接请求,服务端响应请求,两者建立连接开始通信。
    2. 服务端:java.net.ServerSocket 类表示。创建ServerSocket对象,相当于开启一个服务,并等待客户端的连接。
    Socket类

    Socket 类:该类实现客户端套接字,套接字指的是两台设备之间通讯的端点。

    • 构造方法

      • public Socket(String host, int port) :创建套接字对象并将其连接到指定主机上的指定端口号。如果指定的host是null ,则相当于指定地址为回送地址。

      小贴士:回送地址(127.x.x.x) 是本机回送地址(Loopback Address),主要用于网络软件测试以及本地机进程间通信,无论什么程序,一旦使用回送地址发送数据,立即返回,不进行任何网络传输。

    构造举例,代码如下:

    Socket client = new Socket("127.0.0.1", 6666);
    
    • 成员方法

      • public InputStream getInputStream() : 返回此套接字的输入流。
        • 如果此Scoket具有相关联的通道,则生成的InputStream 的所有操作也关联该通道。
        • 关闭生成的InputStream也将关闭相关的Socket。
      • public OutputStream getOutputStream() : 返回此套接字的输出流。
        • 如果此Scoket具有相关联的通道,则生成的OutputStream 的所有操作也关联该通道。
        • 关闭生成的OutputStream也将关闭相关的Socket。
      • public void close() :关闭此套接字。
        • 一旦一个socket被关闭,它不可再使用。
        • 关闭此socket也将关闭相关的InputStream和OutputStream 。
      • public void shutdownOutput() : 禁用此套接字的输出流。
        • 任何先前写出的数据将被发送,随后终止输出流。
    2.3 ServerSocket类

    ServerSocket类:这个类实现了服务器套接字,该对象等待通过网络的请求。

    • 构造方法

      • public ServerSocket(int port) :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。

    构造举例,代码如下:

    ServerSocket server = new ServerSocket(6666);
    
    • 成员方法

      • public Socket accept() :侦听并接受连接,返回一个新的Socket对象,用于和客户端实现通信。该方法会一直阻塞直到建立连接。

    UDP定义

    户数据报协议(User Datagram Protocol)。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。

    使用UDP协议消耗资源小,通信效率高。
    应用场景:音频、视频

    UDP通讯的使用

    XFS
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