TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议)是两种常见的传输层协议,它们在数据通信中有一些关键的区别:
连接导向 vs. 无连接:
可靠性:
流量控制:
重传机制:
适用场景:
总体而言,TCP适用于对数据可靠性和顺序性要求较高的应用,而UDP适用于对实时性要求较高、能够容忍一定数据丢失的应用。
OSI(开放系统互联)网络模型和TCP/IP网络模型是两种用于理解和设计计算机网络的框架。它们都是分层模型,但有一些区别。下面是对两者的详细讲解:
物理层(Physical Layer):
数据链路层(Data Link Layer):
网络层(Network Layer):
传输层(Transport Layer):
会话层(Session Layer):
表示层(Presentation Layer):
应用层(Application Layer):
链路层(Link Layer):
网络层(Internet Layer):
传输层(Transport Layer):
应用层(Application Layer):
在实践中,TCP/IP模型更为流行,因为它是互联网的基础协议。许多网络设备和应用程序都直接基于TCP/IP模型进行设计和实现。
DNS(域名系统)是一种用于将人类可读的域名映射到计算机网络中的IP地址的系统。它充当了互联网上的“电话簿”,使用户能够使用易记的域名来访问网站,而不必记住复杂的IP地址。
域名解析请求:
本地DNS服务器:
根域名服务器:
顶级域名服务器(TLD):
权限域名服务器:
域名解析并缓存:
浏览器访问:
整个过程中,DNS系统采用了分布式的设计,将解析请求分发到多个不同层次的服务器,以提高系统的可靠性和效率。DNS的设计使得用户能够通过易记的域名来访问互联网,而无需关心底层的IP地址。
浏览器输入一个网址并查看网页的全过程涉及多个步骤,包括域名解析、建立连接、发送HTTP请求、接收HTTP响应等。以下是详细的步骤:
域名解析:
DNS解析过程:
建立TCP连接:
发送HTTP请求:
服务器处理请求:
服务器返回HTTP响应:
浏览器渲染页面:
关闭TCP连接:
在整个过程中,DNS解析、建立TCP连接、发送HTTP请求和接收HTTP响应是关键的步骤。这些步骤确保了浏览器能够从用户输入的域名获取到对应的网页,并将其呈现在用户界面上。
套接字(Socket)是一种用于在计算机之间进行通信的编程接口。它是实现网络通信的一种机制,允许不同计算机之间通过网络传输数据。套接字提供了一种标准化的接口,使应用程序能够利用网络进行数据交换。
服务器端:
socket()
系统调用创建一个套接字。bind()
绑定套接字到一个特定的IP地址和端口。listen()
开始监听连接请求。accept()
接受来自客户端的连接请求,创建一个新的套接字用于与客户端通信。客户端:
socket()
系统调用创建一个套接字。connect()
连接到服务器的IP地址和端口。(IP地址, 端口号)
。close()
系统调用关闭套接字,释放相关资源。socket
模块、Java的java.net
包等。套接字是网络编程中非常重要的概念,它为应用程序提供了一种通用的接口,使它们能够通过网络进行通信。在实际应用中,套接字的使用范围涉及到多种网络通信场景,包括Web服务器、聊天应用、文件传输等。
Java TCP服务器端程序,它通过ServerSocket监听指定端口(这里是51234),等待客户端的连接。一旦有客户端连接成功,就创建一个与该客户端通信的Socket,并通过BufferedReader和PrintWriter进行数据的读取和写入。
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class TCPServer {
public static void main(String[] args) throws IOException {
// ServerSocket 服务端套接字 - 主动绑定端口
ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(51234);
System.out.println("等待连接...");
// 阻塞等待客户端的连接
Socket clientSocket = serverSocket.accept();
System.out.println("连接成功!");
// clientSocket 服务端建立与客户端的连接的负责人
BufferedReader in = new BufferedReader(new
InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
PrintWriter out = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true);
String inputLine;
while ((inputLine = in.readLine()) != null) {
System.out.println("客户端说:" + inputLine);
out.println(inputLine);
}
in.close();
out.close();
clientSocket.close();
serverSocket.close();
}
}
整个程序的主要逻辑是通过ServerSocket等待客户端连接,一旦有连接,就创建一个与客户端通信的Socket。通过BufferedReader
读取客户端发送的数据,然后通过PrintWriter
向客户端发送相同的数据。循环持续进行通信,直到客户端关闭连接。
Java TCP客户端程序,它连接到指定的服务器地址和端口(这里是localhost和51234),通过Socket与服务器建立连接。通过PrintWriter和BufferedReader进行数据的写入和读取,与服务器进行简单的交互。
import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.Socket;
public class TCPClient {
public static void main(String[] args) throws IOException {
String serverHostname = "localhost";
// 创建的客户端socket 需要指定服务端的IP地址+端口号 才可以连接服务端
Socket socket = new Socket(serverHostname, 51234);
// A 端的 socket 是客户端这边负责与服务端建立连接的
PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
BufferedReader stdIn = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));
String userInput;
while ((userInput = stdIn.readLine()) != null) {
out.println(userInput);// 发送给服务器
System.out.println("服务器响应: " + in.readLine());// 接收服务器的一条数据
}
out.close();
in.close();
stdIn.close();
socket.close();
}
}
整个程序的主要逻辑是通过Socket连接到指定的服务器地址和端口,然后通过PrintWriter向服务器发送用户输入的数据。同时,通过BufferedReader从服务器接收响应数据,并将其打印到控制台。循环持续进行用户输入和服务器响应的交互,直到用户输入结束。
客户端-服务器(Client-Server)通讯模型是一种计算机网络架构,其中有两种角色:客户端和服务器。这种模型被广泛用于构建分布式系统,其中客户端和服务器之间通过网络进行通信。以下是客户端-服务器通讯模型的详细讲解:
客户端-服务器通讯模型是一种灵活且可扩展的网络架构,广泛用于构建各种应用,包括Web应用、数据库系统、即时通讯等。通过合理设计和优化,可以实现高效、稳定和安全的通信。
服务端-服务端通讯模型是一种网络架构,其中两个或多个服务器之间通过网络进行通信。这种模型用于构建分布式系统,其中不同服务器负责不同的任务或服务,并通过网络协同工作。以下是服务端-服务端通讯模型的详细讲解:
服务端-服务端通讯模型在构建大规模、高可用性、分布式系统方面发挥着关键作用。通过合理设计和实施,可以实现系统的可扩展性、弹性和高效性。