Android网络通信之Socket
2016-03-08 17:48
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在移动APP开发中。网络通信数据传输是必定存在的。移动APP离开了网络通信数据传输的功能方式,就好比一潭死水,永远都
是原来的样子。
提到网络通信传输数据。首先出如今程序猿脑海中的是HTTP协议传输,然而要深沉次的挖掘HTTP协议的传输原理,
那么久会有一个Socket的长连接数据传输的方式。HTTP协议数据传输,分为Get、POST两种请求方式,而Socket长连接也有两种方
式,一种是TCP协议的传输方式,还有一种是UDP协议的传输方式。在此。我觉得Socket的理解例如以下:
一、Socket定义:
Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层。它是一组接口。在设计模式中,Socket事实上就是一个门面模式,
它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面。对用户来说,一组简单的接口就是所有,让Socket去组织数据,以符合指定
的协议。
二、基于TCP/IP协议的Socekt
1、使用Socket实现client的步骤;
1、通过IP地址和port实例化Socket,请求连接server
2、获取Socket上的流以进行读写
3、把流包装进BufferReader/PrintWriter的实例
4、对Socket进行读写
5、关闭打开的流
创建server的步骤:
1、指定port实例化一个ServerSocket
2、调用ServerSocket的accept()以在等待连接期间造成堵塞
3、获取位于该层Socket的流以进行读写操作
4、将数据封装成流
5、对Socket进行读写
6、关闭打开的流
try{
InetAddress ia = InetAddress.getByName("192.168.1.110");//IP地址
Socket sk = new Socket(inetAddress,8888,true);//port
InputStream is =sk.getInputStream();//得到数据
OutputStream os = sk.getOutputStream();
.....//数据处理
}catch(Exception e){
}
创建一个server端的代码:
ServerSocket server = null;
try{
server = new ServerSocket(8888);
Socket socket = new server.accpet();//accpet()为一个堵塞函数
server端在33221port号监听客户请求。在这里server端仅仅能接收一个请求,接收后server端就退出了。实际的应用中总
是让他不停地循环接收,一旦有客户请求。server端总是会创建一个server线程来服务新来的客户,而自己则继续监听。
}catch(Exception e){
}
Socket 提供了getInputStream()和getOutPutStream()来得到相应的输入(输出)流以进行读(写)操作,这两个方法分别返回InputStream和OutputStream类对象。
2、TCP(Transmission Control Protocol。传输控制协议)
TCP是面向连接的协议。也就是说。在收发数据前,必须和对方建立可靠的连接。一个TCP连接必需要经过三次“对话”才干建立起来。当中的过程很复杂。仅仅简单的描写叙述下这三次对话的简单过程:主机A向主机B发出连接请求数据包:“我想给你发数据。能够吗?”。这是第一次对话;主机B向主机A发送允许连接和要求同步(同步就是两台主机一个在发送,一个在接收,协调工作)的数据包:“能够。你什么时候发?”。这是第二次对话;主机A再发出一个数据包确认主机B的要求同步:“我如今就发。你接着吧!”。这是第三次对话。
三次“对话”的目的是使数据包的发送和接收同步,经过三次“对话”之后,主机A才向主机B正式发送数据。
3、TCP三次握手过程
1 主机A通过向主机B 发送一个含有同步序列号的标志位的数据段给主机B ,向主机B 请求建立连接,通过这个数据段,
主机A告诉主机B 两件事:我想要和你通信;你能够用哪个序列号作为起始数据段来回应我.
2 主机B 收到主机A的请求后,用一个带有确认应答(ACK)和同步序列号(SYN)标志位的数据段响应主机A,也告诉主机A两件事:
我已经收到你的请求了,你能够数据传输了;你要用哪佧序列号作为起始数据段来回应我
3 主机A收到这个数据段后,再发送一个确认应答,确认已收到主机B 的数据段:"我已收到回复,我如今要開始传输实际数据了
这样3次握手就完毕了,主机A和主机B 就能够数据传输了.
3次握手的特点:
没有应用层的数据
SYN这个标志位仅仅有在TCP建产连接时才会被置1
握手完毕后SYN标志位被置0
4、TCP建立连接要进行3次握手,而断开连接要进行4次
1 当主机A完毕传输数据后,将控制位FIN置1,提出停止TCP连接的请求
2 主机B收到FIN后对其作出响应,确认这一方向上的TCP连接将关闭,将ACK置1
3 由B 端再提出反方向的关闭请求,将FIN置1
4 主机A对主机B的请求进行确认,将ACK置1,两方向的关闭结束.
由TCP的三次握手和四次断开能够看出,TCP使用面向连接的通信方式,大大提高了数据通信的可靠性,使发送数据端
和接收端在数据正式传输前就有了交互,为数据正式传输打下了可靠的基础
5、名词解释ACK TCP报头的控制位之中的一个,对数据进行确认.确认由目的端发出,用它来告诉发送端这个序列号之前的数据段
都收到了.比方,确认号为X,则表示前X-1个数据段都收到了,仅仅有当ACK=1时,确认号才有效,当ACK=0时,确认号无效,这时会要求重传数据,保证数据的完整性.
SYN 同步序列号,TCP建立连接时将这个位置1
FIN 发送端完毕发送任务位,当TCP完毕传输数据须要断开时,提出断开连接的一方将这位置1
6、TCP的包头结构:
源port 16位
目标port 16位
序列号 32位
回应序号 32位
TCP头长度 4位
reserved 6位
控制代码 6位
窗体大小 16位
偏移量 16位
校验和 16位
选项 32位(可选)
这样我们得出了TCP包头的最小长度,为20字节。
三、基于UDP协议的Socket
InetAddress remoteIP = InetAddress.getByName("localhost");
DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
BufferedReader wt = new BufferedReader (new InputStreamReader(System.in));
DatagramPacketoutputPacket=new DatagramPacket(outputData,outputData.length,remoteIP,8000);
socket.send(outputPacket);
client
DatagramSocket udpSocket = new DatagramSocket(8000);
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(new byte[512],512); // UDP数据读取
udpSocket.receive(packet);
String msg = new String(packet.getData()), 0,packet.getLength());
UDP(User Data Protocol。用户数据报协议)
(1) UDP是一个非连接的协议。数据传输之前源端和终端不建立连接。当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据,并尽可能快地把它扔到网络上。在发送端,UDP传送数据的速度不过受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制;在接收端。UDP把每一个消息段放在队列中,应用程序每次从队列中读一个消息段。
(2) 因为数据传输不建立连接,因此也就不须要维护连接状态,包含收发状态等,因此一台服务机可同一时候向多个客户机传输同样的消息。
(3) UDP信息包的标题非常短。仅仅有8个字节,相对于TCP的20个字节信息包的额外开销非常小。
(4) 吞吐量不受拥挤控制算法的调节,仅仅受应用软件生成数据的速率、传输带宽、源端和终端主机性能的限制。
(5)UDP使用尽最大努力交付,即不保证可靠交付,因此主机不须要维持复杂的链接状态表(这里面有很多參数)。
(6)UDP是面向报文的。发送方的UDP相应用程序交下来的报文,在加入首部后就向下交付给IP层。
既不拆分。也不合并,而是保留这些报文的边界,因此。应用程序须要选择合适的报文大小。
我们常常使用“ping”命令来測试两台主机之间TCP/IP通信是否正常,事实上“ping”命令的原理就是向对方主机发送UDP数据包,然后对方主机确认收到数据包,假设数据包是否到达的消息及时反馈回来。那么网络就是通的。
UDP的包头结构:
源port 16位
目的port 16位
长度 16位
校验和 16位
四、TCP协议与UDP协议的比較
1、TCP是美国国防部设计的两种传输协议之中的一个。还有一种是UDP。UDP是一种不可靠的网络服务,负载比較小,而TCP则是一种可靠的通信服务,负载相对而言比較大。TCP採用套接字(socket)或者port(port)来建立通信。
TCP给port到port通信提供了错误和流量控制机制,同一时候TCP还负责建立连接、处理终止和中断的端对端通信控制。
通常情况下我们觉得TCP相比UDP具有更大的通信负载,UDP不具备TCP的控制特性,TCP用了大约20个字节来发送一个65Kbps的数据块,这个报头占整个数据块的比重也只是3%。总得来看,这个负载是合理的,何况还令通信具有了可靠性。
TCP可靠, UDP不可靠
TCP性能低。UDP性能高
2、基于连接与无连接;
3、对系统资源的要求(TCP较多,UDP少)。
4、UDP程序结构较简单;
5、流模式与数据报模式 ;
6、TCP保证数据正确性,UDP可能丢包,TCP保证数据顺序。UDP不保证。
是原来的样子。
提到网络通信传输数据。首先出如今程序猿脑海中的是HTTP协议传输,然而要深沉次的挖掘HTTP协议的传输原理,
那么久会有一个Socket的长连接数据传输的方式。HTTP协议数据传输,分为Get、POST两种请求方式,而Socket长连接也有两种方
式,一种是TCP协议的传输方式,还有一种是UDP协议的传输方式。在此。我觉得Socket的理解例如以下:
一、Socket定义:
Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层。它是一组接口。在设计模式中,Socket事实上就是一个门面模式,
它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面。对用户来说,一组简单的接口就是所有,让Socket去组织数据,以符合指定
的协议。
二、基于TCP/IP协议的Socekt
1、使用Socket实现client的步骤;
1、通过IP地址和port实例化Socket,请求连接server
2、获取Socket上的流以进行读写
3、把流包装进BufferReader/PrintWriter的实例
4、对Socket进行读写
5、关闭打开的流
创建server的步骤:
1、指定port实例化一个ServerSocket
2、调用ServerSocket的accept()以在等待连接期间造成堵塞
3、获取位于该层Socket的流以进行读写操作
4、将数据封装成流
5、对Socket进行读写
6、关闭打开的流
try{
InetAddress ia = InetAddress.getByName("192.168.1.110");//IP地址
Socket sk = new Socket(inetAddress,8888,true);//port
InputStream is =sk.getInputStream();//得到数据
OutputStream os = sk.getOutputStream();
.....//数据处理
}catch(Exception e){
}
创建一个server端的代码:
ServerSocket server = null;
try{
server = new ServerSocket(8888);
Socket socket = new server.accpet();//accpet()为一个堵塞函数
server端在33221port号监听客户请求。在这里server端仅仅能接收一个请求,接收后server端就退出了。实际的应用中总
是让他不停地循环接收,一旦有客户请求。server端总是会创建一个server线程来服务新来的客户,而自己则继续监听。
}catch(Exception e){
}
Socket 提供了getInputStream()和getOutPutStream()来得到相应的输入(输出)流以进行读(写)操作,这两个方法分别返回InputStream和OutputStream类对象。
2、TCP(Transmission Control Protocol。传输控制协议)
TCP是面向连接的协议。也就是说。在收发数据前,必须和对方建立可靠的连接。一个TCP连接必需要经过三次“对话”才干建立起来。当中的过程很复杂。仅仅简单的描写叙述下这三次对话的简单过程:主机A向主机B发出连接请求数据包:“我想给你发数据。能够吗?”。这是第一次对话;主机B向主机A发送允许连接和要求同步(同步就是两台主机一个在发送,一个在接收,协调工作)的数据包:“能够。你什么时候发?”。这是第二次对话;主机A再发出一个数据包确认主机B的要求同步:“我如今就发。你接着吧!”。这是第三次对话。
三次“对话”的目的是使数据包的发送和接收同步,经过三次“对话”之后,主机A才向主机B正式发送数据。
3、TCP三次握手过程
1 主机A通过向主机B 发送一个含有同步序列号的标志位的数据段给主机B ,向主机B 请求建立连接,通过这个数据段,
主机A告诉主机B 两件事:我想要和你通信;你能够用哪个序列号作为起始数据段来回应我.
2 主机B 收到主机A的请求后,用一个带有确认应答(ACK)和同步序列号(SYN)标志位的数据段响应主机A,也告诉主机A两件事:
我已经收到你的请求了,你能够数据传输了;你要用哪佧序列号作为起始数据段来回应我
3 主机A收到这个数据段后,再发送一个确认应答,确认已收到主机B 的数据段:"我已收到回复,我如今要開始传输实际数据了
这样3次握手就完毕了,主机A和主机B 就能够数据传输了.
3次握手的特点:
没有应用层的数据
SYN这个标志位仅仅有在TCP建产连接时才会被置1
握手完毕后SYN标志位被置0
4、TCP建立连接要进行3次握手,而断开连接要进行4次
1 当主机A完毕传输数据后,将控制位FIN置1,提出停止TCP连接的请求
2 主机B收到FIN后对其作出响应,确认这一方向上的TCP连接将关闭,将ACK置1
3 由B 端再提出反方向的关闭请求,将FIN置1
4 主机A对主机B的请求进行确认,将ACK置1,两方向的关闭结束.
由TCP的三次握手和四次断开能够看出,TCP使用面向连接的通信方式,大大提高了数据通信的可靠性,使发送数据端
和接收端在数据正式传输前就有了交互,为数据正式传输打下了可靠的基础
5、名词解释ACK TCP报头的控制位之中的一个,对数据进行确认.确认由目的端发出,用它来告诉发送端这个序列号之前的数据段
都收到了.比方,确认号为X,则表示前X-1个数据段都收到了,仅仅有当ACK=1时,确认号才有效,当ACK=0时,确认号无效,这时会要求重传数据,保证数据的完整性.
SYN 同步序列号,TCP建立连接时将这个位置1
FIN 发送端完毕发送任务位,当TCP完毕传输数据须要断开时,提出断开连接的一方将这位置1
6、TCP的包头结构:
源port 16位
目标port 16位
序列号 32位
回应序号 32位
TCP头长度 4位
reserved 6位
控制代码 6位
窗体大小 16位
偏移量 16位
校验和 16位
选项 32位(可选)
这样我们得出了TCP包头的最小长度,为20字节。
三、基于UDP协议的Socket
InetAddress remoteIP = InetAddress.getByName("localhost");
DatagramSocket socket = new DatagramSocket();
BufferedReader wt = new BufferedReader (new InputStreamReader(System.in));
DatagramPacketoutputPacket=new DatagramPacket(outputData,outputData.length,remoteIP,8000);
socket.send(outputPacket);
client
DatagramSocket udpSocket = new DatagramSocket(8000);
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(new byte[512],512); // UDP数据读取
udpSocket.receive(packet);
String msg = new String(packet.getData()), 0,packet.getLength());
UDP(User Data Protocol。用户数据报协议)
(1) UDP是一个非连接的协议。数据传输之前源端和终端不建立连接。当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据,并尽可能快地把它扔到网络上。在发送端,UDP传送数据的速度不过受应用程序生成数据的速度、计算机的能力和传输带宽的限制;在接收端。UDP把每一个消息段放在队列中,应用程序每次从队列中读一个消息段。
(2) 因为数据传输不建立连接,因此也就不须要维护连接状态,包含收发状态等,因此一台服务机可同一时候向多个客户机传输同样的消息。
(3) UDP信息包的标题非常短。仅仅有8个字节,相对于TCP的20个字节信息包的额外开销非常小。
(4) 吞吐量不受拥挤控制算法的调节,仅仅受应用软件生成数据的速率、传输带宽、源端和终端主机性能的限制。
(5)UDP使用尽最大努力交付,即不保证可靠交付,因此主机不须要维持复杂的链接状态表(这里面有很多參数)。
(6)UDP是面向报文的。发送方的UDP相应用程序交下来的报文,在加入首部后就向下交付给IP层。
既不拆分。也不合并,而是保留这些报文的边界,因此。应用程序须要选择合适的报文大小。
我们常常使用“ping”命令来測试两台主机之间TCP/IP通信是否正常,事实上“ping”命令的原理就是向对方主机发送UDP数据包,然后对方主机确认收到数据包,假设数据包是否到达的消息及时反馈回来。那么网络就是通的。
UDP的包头结构:
源port 16位
目的port 16位
长度 16位
校验和 16位
四、TCP协议与UDP协议的比較
1、TCP是美国国防部设计的两种传输协议之中的一个。还有一种是UDP。UDP是一种不可靠的网络服务,负载比較小,而TCP则是一种可靠的通信服务,负载相对而言比較大。TCP採用套接字(socket)或者port(port)来建立通信。
TCP给port到port通信提供了错误和流量控制机制,同一时候TCP还负责建立连接、处理终止和中断的端对端通信控制。
通常情况下我们觉得TCP相比UDP具有更大的通信负载,UDP不具备TCP的控制特性,TCP用了大约20个字节来发送一个65Kbps的数据块,这个报头占整个数据块的比重也只是3%。总得来看,这个负载是合理的,何况还令通信具有了可靠性。
TCP可靠, UDP不可靠
TCP性能低。UDP性能高
2、基于连接与无连接;
3、对系统资源的要求(TCP较多,UDP少)。
4、UDP程序结构较简单;
5、流模式与数据报模式 ;
6、TCP保证数据正确性,UDP可能丢包,TCP保证数据顺序。UDP不保证。
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