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Netty网络编程零基础入门

作者:kaico2018

Netty是一个异步的、基于事件驱动的网络应用框架,用于快速开发可维护、高性能的网络服务器和客户端,如果你还不了解它的使用,就赶快继续往下看吧

OSI七层网络模型

应用层:Http协议、文件服务器、邮件服务器

表示层:数据转换解决不同系统中间通讯的兼容问题

会话层:建立与应用程序的会话连接(socket)

传输层:提供端口号(区分不同的应用程序)和传输的协议(TCP和UDP)

网络层:为数据实现路由(路由器、交换机)

数据链路层:对传输的地址的帧以及错误的检测。

物理层:以二进制的形式在物理机器.上实现传输。(光纤、专线、各种物理介质实现)

Socket技术

属于传输层非常核心的内容任何的编程语言都是支持socket (网络编程技术) 技术开发,目的就是解决两个应用程序通讯的问题;注意: socket 不属于某种协议,只是网络编程技术。socket技术支持两种协议(TCP和UDP) 。

应用场景: http协议、rpc框架

TCP协议是一个可靠的协议,因为建立连接的时候必须通过三次握手才可以实现数据传输,所以数据不会丢失。

UDP协议面向无连接协议,UDP在通讯的时候不需要对方的存在,属于不可靠传输,可能存在数据丢包的问题。应用场景:聊天

TCP协议

三次握手:经过三次握手之后建立通讯才开始进行数据传输

白话文描述:

1、第一次握手:客户端会给服务端发送消息问:你在不在?

2、第二次握手:服务端收到了客户端咨询的(”你在不在?“),服务端就给客户端发送消息回复,就说:我在。

3、第三次握手:客户端收到服务端回复我在的呢”,客户端就会给服务端发送消息,开始传输数据。

三次握手成功之后,开始建立连接传输数据。

专业术语描述:

Syn (建立连接)、Ack (确认标记)、fin (终 止标记)

1.第一次握手:客户端会向服务器端发送代码syn=1, 随机会产生一-个数SEQ=x发送到我们的服务器端;

2.第二次握手:服务器端确认收到syn和X值,回复给客户端ack=x+1和seq = y (随机数)发送给客户端。

3.第三次握手:客户端接受syn、ack、y值之后向服务器发送ack=y+1,此包发送完毕之后就可以开始建立连接。

为什么要有三次握手,不是两次?

两次可能存在网络抖动的情况下,三次握手比较稳定。第三次握手也可以叫预传输数据,看看数据是否可以传输过去。

四次挥手:可靠关闭连接

关闭连接:

第一次挥手: 客户端向服务器端发送释放的报文,停止发送数据 fin=1、生成一个序列号seq=u;

第二次挥手: 服务器端接受到释放的报文后,发送ack=u+1;随机生成的seq=v给客户端;当前状态为关闭等待状态,客户端收到了服务器确认通知之后,此时客户端就会进入到终止状态,等待服务器端发送释放报文。

第三次挥手:服务器端最后数据发送完毕之后,就向客户端发送连接释放报文,FIN=1,ack=u+1 当前为半关闭状态,随机生成一个随机树w

第四次挥手,客户端必须发出确认,ACK=1,ack=w+1,而自己的序列号是seq=u+1,此时,客户端就进入了TIME-WAIT(时间等待)状态。注意此时TCP连接还没有释放,必须经过2∗∗MSL(最长报文段寿命)的时间后,当客户端撤销相应的TCB后,才进入CLOSED状态。

服务器只要收到了客户端发出的确认,立即进入CLOSED状态。同样,撤销TCB后,就结束了这次的TCP连接。可以看到,服务器结束TCP连接的时间要比客户端早一些。

白话文翻译四次挥手:

第一次挥手 客户端向服务端发送一个释放连接通知;

第二次挥手 服务端接受到释放通知之后,告诉给客户端说等待一下,因为可能存在有其他的数据没有发送完毕,等待数据全部传输完毕之后就开始 关闭连接;

第三次挥手 服务器端所有的数据发送完毕之后,就告诉客户端说现在可以释放连接了。

第四次挥手: 客户端确认是最终释放连接通知,ok 就开始 就向服务区端发送我们可以开始关闭连接啦;

Java语言创建socket应用

这里使用BIO 模型来实现

服务端

public class Server {
    private static int port = 8585;
    public static void main(String[] args) {
        ServerSocket serverSocket = null;
        try {
            serverSocket = new ServerSocket(port);
            //开始监听
            System.out.println("服务器开始监听,监听端口:" + port);
            while(true) {
                Socket socket = serverSocket.accept();//阻塞  等待客戶端連接
                System.out.println("接受一个客户端的请求.....");
                InputStream in = socket.getInputStream();
                int len = -1;
                byte[] buff = new byte[1024];
                while ((len = in.read(buff)) != -1) {//阻塞   等待客戶端發送数据
                    String str = new String(buff, 0, len);
                    System.out.println("读取到客户端的输入字符:" + str);
                }
                in.close();
                socket.close();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }finally {
            try {
                serverSocket.close();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

客户端

public class Client {
    private static int port = 8585;
    public static void main(String[] args) {
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        System.out.println("请输入客户端编号:");
        String no = sc.next();
        Socket socket = null;
        try {
            System.out.println("客户端"+no+"开始连接服务器..");
           socket = new Socket("127.0.0.1",port);
           if(socket!=null){
               System.out.println("客户端:"+no+"连接服务器成功!");
           }
            OutputStream out = socket.getOutputStream();
           while(true){
               System.out.println("客户端"+no+"请输入要发送字符(输入quit表示结束):");
               String str = sc.next();
               if(str.trim().equalsIgnoreCase("quit"))
                   break;
               out.write((no+":"+str).getBytes());
           }
            System.out.println("客户端"+no+"连接中断");
           out.close();
           socket.close();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

http协议

Http协议是一种超文本传输的协议,基于TCP/IP协议实现的包装,img、css、html

Http协议 默认端口号80 明文传输

Https协议 443 加密传输

Https 比http协议安全 ssl+证书实现传输

Http协议特征:

Http协议版本

Http协议1.0:规定客户端与服务器端传输完成之后,立马关闭连接;短连接

Http协议1.1 :长连接

长连接与短连接

长连接:客户端与服务器端建立连接之后,不会立马关闭连接,会保持一定复用机制,默认情况下在300s空闲情况下自动断开连接;

短连接:客户度与服务器端发送消息之后,立马关闭连接 如果频繁发送Http请求,可能消耗服务器端资源;

到此这篇关于Netty网络编程零基础入门的文章就介绍到这了,更多相关Netty网络编程内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

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