1.网络编程UDP_飞道的博客

1.网络编程UDP

2020-05-17 13:58 385人阅读评论(0)

计算机通讯：数据从一个IP的port出发（发送方），运输到另一个IP的port（接收方）

端口：0~65535

0~1023已经被OS（操作系统）占用了，80是Web，23是telnet
1024~65535,一般程序可使用（谨防冲突）
两台机器通讯就是在IP+Port上进行的
在Windows/Linux/Mac上都可以通过netstat -an来查询（netstat -an命令：统计当前这个网卡和外部之间的数据交换的数据netstat=network（网络）+statistics(统计)）
保留ip：127.01.01本机
公网：（万维网/互联网）和内网（局域网）
网络是分层的
最外层是公网/互联网
底下的每层都是内网
ip地址可以在每个层次的网重用
tracert看当前机器和目标机器的访问中继

我们关心的是数据传输在传输层，而传输层基本上就是TCP和UDP这两个协议。

UDP

用户数据报协议，面向无连接协议
不保证可靠的数据传输
速度快，也可以在较差网络下使用
发生方发送消息，如果接收方刚好在目的地，则可以接受。若不在，那么这个消息就丢失了
发生方也无法得知是否发送成功
UDP的好处就是简单，节省，经济

DatagramSocket： 通讯的数据管道

send和receive方法
（可选，多网卡）绑定一个IP和Port

DatagramPacket

集装箱：封装数据
地址标签：目的地IP+Port

实例

无主次之分
接收方必须早于发起方执行


import java.net.*;
public class UdpRecv
{
	public static void main(String[] args) throws Exception
	{
		//建立接收方和发送方数据管道
		DatagramSocket	ds=new DatagramSocket(3000);//定义本机的3000端口
		byte [] buf=new byte[1024];                 //字节数组
		DatagramPacket dp=new DatagramPacket(buf,1024);//集装箱，用来封装数据
		
		System.out.println("UdpRecv: 我在等待信息");
		ds.receive(dp);
		System.out.println("UdpRecv: 我接收到信息");
		String strRecv=new String(dp.getData(),0,dp.getLength()) +
		" from " + dp.getAddress().getHostAddress()+":"+dp.getPort(); 
		System.out.println(strRecv);
		
		Thread.sleep(1000);//睡眠一秒钟，换我发送消息
		System.out.println("UdpRecv: 我要发送信息");
		String str="hello world 222";//要发送的数据
		//贴标签，虽然端口未知，但上一次联系过，通过dp.getPort()可以获取到61421端口
		DatagramPacket dp2=new DatagramPacket(str.getBytes(),str.length(), 
				InetAddress.getByName("127.0.0.1"),dp.getPort());
		ds.send(dp2);//解除UdpSend的ds.receive(dp2)阻塞状态
		System.out.println("UdpRecv: 我发送信息结束");
		ds.close();
	}
}

12行输出我在等待信息。13行的 receive就在等待消息过来，如果有信息过来数据就封装在dp里面，若没有消息过来13行会一直阻塞在这里，一直等，等到有消息过来为止。

运行结果：

程序没有结束，但12行输出了，14行没有输出，说明程序在13行阻塞了（没有收到消息）。

import java.net.*;
public class UdpSend
{
	public static void main(String [] args) throws Exception
	{
		DatagramSocket ds=new DatagramSocket();
		String str="hello world";//要发送的数据
		//集装箱，对str字符串数据封装，包括内容和长度
		DatagramPacket dp=new DatagramPacket(str.getBytes(),str.length(),
				InetAddress.getByName("127.0.0.1"),3000);
		//在集装箱的头部贴纸条InetAddress.getByName("127.0.0.1"),3000，表明把这个集装箱
		//发送到127.0.0.1这台机器（本机）的3000端口
		System.out.println("UdpSend: 我要发送信息");
		ds.send(dp);                              //解除UdpRecv里面ds.receive(dp);行的阻塞状态
		System.out.println("UdpSend: 我发送信息结束");
		
		Thread.sleep(1000);//休眠一秒钟，换我接收消息
		byte [] buf=new byte[1024];//字节数组
		DatagramPacket dp2=new DatagramPacket(buf,1024);
		System.out.println("UdpSend: 我在等待信息");
		ds.receive(dp2);
		System.out.println("UdpSend: 我接收到信息");
		String str2=new String(dp2.getData(),0,dp2.getLength()) +
				" from " + dp2.getAddress().getHostAddress()+":"+dp2.getPort(); 
		System.out.println(str2);
				
		ds.close();
	}
}

UdpSend运行结果

有两个控制台，运行UdpSend时候UdpRecv也在运行。

UdpRecv运行结果

hello world from 127.0.0.1:61421 说明接收方收到的数据hello world 来自机器127.0.0.1（本机）的61421 端口。虽然61421 端口在程序里面没有写，但客户端UdpSend会随机选一个端口连过来，服务端UdpRecv捆绑在3000端口的。

在命令行下执行这两个程序
1、打开命令行窗口

2、复制项目地址：选中项目右键–>properties复制Location的内容D:\Code\JavaEclipse\源代码-进阶\MOOC18-02

3、跳转到其他驱动器的其他文件夹

当前在C盘，要跳转到D:\Code\JavaEclipse\源代码-进阶\MOOC18-02目录 cd /d D:\Code\JavaEclipse\源代码-进阶\MOOC18-02

cd bin进入bin的子目录
dir列出当前路径的所有子目录

从中可以看到编译出来的UdpRecv.class和UdpSend.class类
4、接下来执行UdpRecv

从中可以看出UdpRecv程序卡在3000端口上了

5、与此同时，再打开一个命令行窗口
输入netstat -an

提示不是内部或外部命令等原因是，cmd当前操作不在系统文件夹下。需要将当前操作路径切换到Windows操作系统的系统文件夹下，输入cd C:\Windows\system32

向下滑动可以看到一个UDP协议的端口3000

有个程序在3000端口等待别人连上来，第三列 *： *代表任意的地方都可以连过来
6、进入项目里启动UdpSend

这个实例完成两个简短的不同程序之间的基于UDP的数据交换，类似于一个原始版的QQ。一边各起一个应用程序，然后双方各发送和接收一条消息。