Java网络编程 -- 网络协议

OSI网络七层协议

为使不同计算机厂家的计算机能够互相通信，以便在更大的范围内建立计算机网络，有必要建立一个国际范围的网络体系结构标准。OSI网络七层协议就是在这个基础上制定出来的，其从最底层开始依次是物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层。

各层主要功能

物理层：使原始的数据比特流能在物理介质上传输
数据链路层：通过校验，确认和反馈重发等手段，形成稳定的数据链路
网络层：进行路由选择和流量控制（IP协议）
传输层：提供可靠的端口到端口的数据传输服务（TCP/UDP协议）
会话层：负责建立，管理和终止进程之间的会话和数据交换
表示层：负责数据格式转换，数据加密和解密，压缩与解压缩等
应用层：为用户的应用进程提供网络服务

传输控制协议TCP

传输控制协议TCP是网络中一个重要的传输层协议。TCP提供面向连接的，可靠，有序的字节流传输服务。应用程序在使用TCP之前，需要通过三次握手建立TCP连接。连接结束后需要通过四次挥手断开连接。

TCP握手机制

建立连接时三次握手：

断开连接时四次挥手：

用户数据报协议UDP

用户数据报协议UDP是网络中一个重要的传输层协议。提供无连接的，不可靠的数据报尽力传输服务。由于UDP无需建立连接，首部开销小，协议格式也更简洁。

TCP和UDP的比较

Socket编程

Socket编程是网络中应用最广泛的网络应用编程接口，实现了三种底层协议接口

• 数据报类型套接字SOCK_DGRAM （面向UDP接口）
• 流式套接字SOCK_STREAM（面向TCP接口 ）
• 原始套接字SOCK_RAW（面向网络层协议接口IP，ICMP等）

主要Socket API及其调用过程：

Socket API核心方法
只能用于服务端的listen(), accept()方法，只能用于客户端的connecty()方法，还有socket(), bind(), send(), recv(), sendTo(), recvFrom(), close()等方法。