TCP/IP通讯(一)

package cc.leng.tcpip.step1;

import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketAddress;

public class TCPEchoServer {
	private static final int BUFSIZE = 32;
	public static void main(String[] args) throws Exception {
		ServerSocket server = null;
		try{
			if((args.length != 1)){
				throw new IllegalArgumentException("Parameters(s): <Port>");
			}
			int serverPort = Integer.parseInt(args[0]);
			
			server = new ServerSocket(serverPort);
			
			int recvMsgSize;
			byte[] receiveBuf  = new byte[BUFSIZE];
			
			while(true){
				Socket socket = server.accept();
				
				SocketAddress clientAddr = socket.getRemoteSocketAddress();
				System.out.println("Handling client at "+clientAddr+"");
				
				InputStream in = socket.getInputStream();
				OutputStream out = socket.getOutputStream();
				
				while((recvMsgSize = in.read(receiveBuf)) != -1){
					out.write(receiveBuf, 0, recvMsgSize);
				}
				
				socket.close();
			}
			
			
		}finally{
			System.out.println("");
		}
	}

}

 

 

 

package cc.leng.tcpip.step1;

import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.net.Socket;
import java.net.SocketException;

public class TCPEchoClient {
	
	public static void main(String[] args) throws Exception, IOException {
		Socket socket = null;
		try{
			if((args.length <2) || (args.length >3)){
				throw new IllegalArgumentException("Parameters(s): <Server> <word> [<Port>]");
			}
			String server = args[0];
			
			byte[] data = args[1].getBytes();
			
			int serverPort = args.length == 3 ? Integer.parseInt(args[2]) : 7777;
			
			socket = new Socket(server,serverPort);
			
			System.out.println("Connected to server ... sending echo string");
			
			InputStream in = socket.getInputStream();
			OutputStream out = socket.getOutputStream();
			
			out.write(data);
			
			int totalBytesRcvd = 0;
			int bytesRcvd;
			while(totalBytesRcvd < data.length){
				if((bytesRcvd = in.read(data, totalBytesRcvd, data.length)) == -1){
					throw new SocketException("Connection closed prematurely");
				}
				totalBytesRcvd += bytesRcvd; 
			}
			System.out.println("Received: "+ new String(data));
		}finally{
			if(null != socket)
				socket.close();
		}
		
	}

}

  

 

重点：in.read(buf) != -1

        问： 什么时候会返回-1

        答：对端socket.close();或者socket.shutdownOutput();

        

       问：在while循环中，in.read()如果完成一轮轮询？

        答：TCP协议中包头带有对端out.write(buf)的长度，接收端可以通过这个长度来判断这次轮询接收是否结束

 上面代码分析

服务端在while循环中反复读取字节数据(数据在可获取时)，并立即将同样的字节返回给输出流，这个过程一直持续到客户端关闭连接。INputStream的read()方法每次获取缓存数组所能放下的最多字节(BUFSIZE),并存入该数组(receiveBuf),同时返回实际读取的字节数。read()方法将阻塞带灯，直到有可读数据。如果数据已经读取完成则返回-1，标识客户端关闭了其套接字。在消息反馈时，客户端在接受的字节数与其发送的字节数相等就关闭连接，因此在服务器端最终将从read()方法中收到-1的返回值。(这个地方是已知了数据接收的大小，如果totalBytesRcvd < data.length表示 没有接收完并且通讯就结束了则抛出异常)     

 

下边是引用查找到到TCP连接和数据的原理

 

Java当中的Socket类,其实是使用TCP协议进行传输的.TCP是可靠的一种传输协议. 

如果想用TCP协议,并且,服务端和客户端,在没有信息进行传输的时候,也不断开连接,一般情况下,客户端会在Socket超时之前,想服务端发送一个用于维持连接的信息包,来维持连接.但是TCP协议,并不是指长连接.我们每天上网浏览网页,其实,也是以TCP协议为基本的传输协议的.只是,这个是短连接的形式,每次浏览器向服务器提交一个请求,服务短应答请求,然后断开连接. 

在应用TCP协议,并且是长连接传输信息的情况下.通常会再封装一层协议的.但,观察版主的收发内容,并没有涉及这一层,所以,我这里并不知道是长连接. 

首先,我们要明确一点,发送方如果不将输出流进行关闭,接收方就会认为输入流没有结束,直到超时. 
其次,我们判断一个信息是否已经完全的读取完毕,除了使用输入流结束这种办法,还可以自行封装一层协议,用于信息的交互. 
当然,我们也可以采用Http那样的交互方式进行信息的传递,但是,它是短连接的. 

下面我来说一下,TCP长连接传输数据的一般做法. 
一般情况下,我们会在TCP的基础上再封装一层协议,用户长连接的传输.协议的信息包,也分包头和包体两个部分. 
包体,主要就是我们要传输的信息.(维持连接的信息包,包体可为空) 
包头,一般分为三个部分.第一部分是信息包的长度(长度一般是指整个信息包的长度);第二部分是包体信息的类型(在这里指出是否是维持连接包);第三部分是信息包的序列号,一般情况下,这个序列号要确保在传输过程中唯一标识该信息包. 
如果为了安全起见,还可以在包体后添加包尾,包尾数据用于对包体数据的验证) 

这样,通信双方就可以根据包长来判断一次接收的操作是否结束了.