网络相关基本概念

IP地址

描述一台主机在互联网上所处的位置。用32位整数表示。

用点分十进制表示。xxx.xxx.xxx.xxx表示。

端口号

区分当前主机上的指定的应用程序（进程）。一台主机上使用网络的程序有很多，可以通过端口号区分主机收到的数据要交给哪个程序处理使用。两个字节的整数（0到65535）

协议

进行一切通信的基础。通信至少要有两个主机，让接收方能理解发送方的数据，双方要按照同样的规则构造/解析数据。网络传输的信号有光信号/电信号/电磁波。

协议分层

把功能定位类似的协议放在一层，并约定好层和层之间的交互关系。协议之间不能随意相互交互，只有相邻的层之间才可以。上层协议调用写层协议，下层协议给上层提供服务。

• OSI七层网络模型。基本只存在于理论

• TCP/IP五层网络模型（当前世界上最主流的网络协议模型）

• 应用层：应用程序

• 传输层：主要是关注网络通信中的“起点和终点”

• 网络层：网络通信的路径规划，地址管理

• 数据链路层：针对上述规划好的路径进行实施

• 物理层：描述硬件设备（网线等）需要满足什么条件

封装

封装就是把上层的数据，加上头部（或尾部），形成下层可识别的新数据格式。

分用

接收方在收到数据后，识别数据是发给哪个上层应用程序的过程。

客户端

客户端就是发起请求、使用服务的人或程序。

服务器

服务器是一个持续运行、等待并响应客户端请求的程序或设备。

请求

客户端向服务器“提出要求”的动作。

响应

服务器收到请求之后，返回给客户端的结果。

两台主机之间的网络通信流程

客户端发出请求 ➜ 网络传输 ➜ 服务器接收并响应 ➜ 客户端接收响应

第 1 步：建立连接（TCP 三次握手）

• 客户端主动：创建 socket，连接目标 IP + 端口号

• 操作系统底层会通过网络协议（TCP/IP）进行“三次握手”

• 一旦握手成功，就相当于两人建立了“电话连接”

第 2 步：客户端发送请求

• 建立连接后，客户端通过 OutputStream 向服务器发送数据

• 数据在底层被打包成 IP 包，通过网络发送过去

第 3 步：服务器接收请求 & 处理

• 服务器程序启动时监听某个端口（如 8888）

• 一旦检测到客户端连接请求，就 accept 接收

• 接收之后通过 InputStream 读取数据并处理

第 4 步：服务器发送响应

• 服务器将处理后的结果通过 OutputStream 发给客户端

• 客户端通过 InputStream 接收返回的数据

第 5 步：双方关闭连接

• 通信完成后，客户端或服务器可以关闭 Socket

• 相当于电话挂断