Socket入門之前的知識點
Socket難點
資料粘包
心跳維持
資料丟包
效能問題
7層網路模型-OSI
基礎層：物理層(Physical)、資料鏈路層(Datalink)、網路層(Network)
傳輸層(Transport)：TCP-UDP協議層、Socket
高階層：會話層(Session)、表示層(Presentation)、應用層(Application)
Socket
簡單來說是IP地址與埠的結合協議(RFC793)
一種地址與埠的結合描述協議
TCP/IP協議的相關API的總稱;是網路Api的集合實現
涵蓋了：Stream Socket/Datagram Socket
作用：
在網路傳輸中用於唯一標示兩個端點之間的連結
端點：包括(IP+Port)
4個要素：客戶端地址、客戶端埠、伺服器地址、伺服器埠
TCP
TCP是面向連線的通訊協議
通過三次握手建立連線，通訊完成時要拆除連線
由於TCP是面向連線的所以只能用於端到端的通訊
UDP
UDP是面向無連線的通訊協議
UDP資料包括目的埠號和源埠號資訊
由於通訊不需要連線，所以可以實現廣播發送，並不侷限於端到端
TCP/IP協議中，兩個程序間通訊的主要模式為：CS模型
主要目的：協同網路中的計算機資源、服務模式、程序間資料共享
常見的：FTP、SMTP、HTTP
Demo(略)
構建TCP客戶端、服務端
客戶端傳送資料
伺服器讀取資料並列印
報文、協議、Mac地址
報文
報文段是指TCP/IP協議網路傳輸過程中，起著路由導航作用
用以查詢各個網路路由網段、IP地址、交換協議等IP資料包
報文段充當整個TCP/IP協議資料包的導航路由功能
報文在傳輸過程中會不斷地封裝成分組、包、幀來傳輸
封裝方式就是新增一些控制資訊組成的首部，即報文頭
傳輸協議
協議顧名思義，一種規定，約束
約定大於配置，在網路傳輸中依然適用;網路的傳輸流程是健壯的穩定的，得益於基礎的協議構成
簡單來說：A-B的傳輸資料，B能識別，反之B-A的傳輸資料A也能識別，這就是協議
Mac地址
Media Access Control或者Medium Access Control
意譯為媒體訪問控制，或稱為實體地址、硬體地址
用來定義網路裝置的位置
形如：44-45-53-54-00-00;與身份證類似
IP，埠，遠端伺服器
網際網路協議地址(英語：Internet Protocol Address，又譯為網際協議地址)，縮寫為IP地址(英語：IPAddress)
是分配給網路上使用網際協議(英語：Internet Protocol，IP)的裝置的數字標籤
常見的IP地址分為IPV4與IPv6兩大類
IP地址由32位二進位制陣列成，常以XXX.XXX.XXX.XXX形式表現，每組XXX代表小於或等於255的10進位制數
如：208.80.152.2
分為A、B、C、D、E五大類，其中E類屬於特殊保留地址
IPV4
總數量：4,294,967,296個(即232)：42億個;最終於2011年2月3日用盡
如果主機號是全1，那麼這個地址為直接廣播地址
IP地址“255.255.255.255為受限廣播地址
IPV6
總共有128位長，IPV6地址的表達形式，一般採用32個十六進位制數。也可以想象為1632個
由兩個邏輯部分組成：一個64位的網路字首和一個64位的主機地址，主機地址通常根據實體地址自動生成，叫做EUI-64(或者64-位擴充套件唯一標識)
2001:0db8:85a3:0000:1319:8a2e:0370:7344
IPv4轉換為IPv6一定可行，IPv6轉換為IPv4不一定可行
埠
如果把IP地址比作一間房子，埠就是出入這間房子的門或者窗戶
在不同門窗戶後有不同的人，房子中的使用者與外界交流的出口
外界鴿子(資訊)飛到不同窗戶也就是給不同的人傳遞資訊
0到1023號埠以及1024到49151號埠都是特殊埠
計算機之間依照網際網路傳輸層TCP/IP協議的協議通訊，不同的協議都對應不同的埠
49152到65535號埠屬於“動態埠”範圍，沒有埠可以被正式地註冊佔用
UDP
英語：User Datagram Protocol，縮寫為UDP
一種使用者資料報協議，又稱使用者資料報文協議
是一個簡單的面向資料報的傳輸層協議，正式規範為RFC 768
使用者資料協議、非連線協議
不可靠
它一旦把應用程式發給網路層的資料傳送出去，就不保留資料備份
UDP在IP資料報的頭部僅僅加入了複用和資料校驗(欄位)
傳送端生產資料，接收端從網路中抓取資料
結構簡單、無校驗、速度快、容易丟包、可廣播
DNS、TFTP、SNMP
視訊、音訊、普通資料(無關緊要資料)
UDP包最大長度
16位-2位元組儲存長度資訊
2^16-1=64K-1=65536-1=65535
自身協議佔用：32+32位=64位=8位元組
65535-8=65507 byte
UDP Api
DatagramSocket
用於接收與傳送UDP的類
負責傳送某一個UDP包，或者接收UDP包
不同於TCP，UDP並沒有合併到Socket APl中
沒有伺服器端和客戶端
DatagramSocket)建立簡單例項，不指定埠與IP
DatagramSocket(int port)建立監聽固定埠的例項(接收資料的埠)
DatagramSocket(int port,InetAddress localAddr)建立固定埠指定lP的例項(當計算機有多個IP地址存在時)
receive(DatagramPacket d):接收
send(DatagramPacket d):傳送
setSoTimeout(int timeout):設定超時，毫秒
close() 關閉，釋放資源
DatagramPacket(bytel] bufint offset,int length,InetAddress address,int port)
前面3個引數指定buf的使用區間
後面2個引數指定目標機器地址與埠(僅僅在傳送時有效)
SocketAddress相當於InetAddress+Port
setData(bytel[] bufint ofset,int length)
setData(bytel[l buf)
setLength(int length)
getData()、getOffset()、getLength()
setAddress(InetAddress iaddr)、setPort(int iport) 傳送時有效，接收時set操作是由系統完成的
getAddress()、getPort()
setSocketAddress(SocketAddress address)
getSocketAddress()
UDP單播、廣播、多播
高頻次廣播有可能導致區域網或者某段網路的資訊頻寬被佔滿
IP地址類別
廣播地址
255.255.255.255為受限廣播地址
C網廣播地址一般為：XXX.XXX.XXX.255(192.168.1.255)
D類IP地址為多播預留
ipv4的地址本來就是用32位來表示的,分成4個8位來書寫, 所以ipv4和地址是可以和32位unsigned int
廣播地址運算
IP：192.168.124.7
子網掩碼：255.255.255.0
網路地址：192.168.124.0
廣播地址：192.168.124.255
例子二
IP：192.168.124.7
子網掩碼：255.255.255.192
網路地址：192.168.124.0
廣播地址：192.168.124.63
255.255.255.192-11111111.11111111.11111111.11000000
可劃分網段：2/2=4個
0~63、64~127、128~191、192~255
192.168.124.63
廣播通訊問題
主機一：192.168.124.7，子網掩碼：255.255.255.192
主機二：192.168.124.100，子網掩碼：255.255.255.192
主機一廣播地址：192.168.124.63
主機二廣播地址：192.168.124.127
因為兩個主機的廣播地址不同，所以互相收不到對方的訊息
區域網搜尋Demo(略)
UDP接收訊息並回送功能實現
UDP區域網廣播發送實現
UDP區域網回送訊息實現
TCP(Transmission Control Protocol)
TCP是傳輸控制協議;是一種面向連線的、可靠的、基於位元組流的傳輸層通訊協議，由IETF的RFC793定義
與UDP一樣完成第四層傳輸層所指定的功能與職責
三次握手、四次揮手
具有校驗機制、可靠、資料傳輸穩定
作用
聊天訊息傳輸、推送
單人語音、視訊聊天等
幾乎UDP能做的都能做，但需要考慮複雜性、效能問題
限制：無法進行廣播，多播等操作
TDP Api
socket():建立一個Socket
bind)：繫結一個Socket到一個本地地址和埠上
connect()：發起連線,連線到遠端套接字
accept():接受一個新的連線，阻塞等待
write()：把資料寫入到Socket輸出流
read()：從Socket輸入流讀取資料