Socket實現(xiàn)的UDPTCP通信實驗.docx

計算機通信網(wǎng)絡實驗UDP/TCP通信實驗 一、 實驗目的熟練掌握UDP、TCP Client/Server模式的通信原理二、 實驗內(nèi)容傳輸控制協(xié)議(Transport Control Protocol)是一種面向連接的，可靠的傳輸層協(xié)議。面向連接是指一次正常的TCP傳輸需要通過在TCP客戶端和TCP服務端建立特定的虛電路連接來完成，該過程通常被稱為“三次握手”?？煽啃钥梢酝ㄟ^很多種方法來提供保證，在這里我們關心的是數(shù)據(jù)序列和確認。TCP通過數(shù)據(jù)分段(Segment)中的序列號保證所有傳輸?shù)臄?shù)據(jù)可以在遠端按照正常的次序進行重組，而且通過確認保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐暾?。要通過TCP傳輸數(shù)據(jù)，必須在兩端主機之間建立連接。舉例說明，TCP客戶端需要和TCP服務端建立連接，過程如圖所示：第一步中，客戶端向服務端提出連接請求。這時TCP SYN標志置位?？蛻舳烁嬖V服務端序列號區(qū)域合法，需要檢查?？蛻舳嗽赥CP報頭的序列號區(qū)中插入自己的ISN。服務端收到該TCP分段后，在第二步以自己的ISN回應(SYN標志置位)，同時確認收到客戶端的第一個TCP分段(ACK標志置位)。在第三步中，客戶端確認收到服務端的ISN(ACK標志置位)。到此為止建立完整的TCP連接，開始全雙工模式的數(shù)據(jù)傳輸過程。根據(jù)以上內(nèi)容編寫一個TCP Client/Server模式的通信程序。事實上網(wǎng)絡程序是由兩個部分組成：客戶端、服務器端它們的建立步驟如下：服務器端 socket-bind-listen-accept客戶端 socket-connect三、 實驗步驟1. 編寫UDP、TCP Client/Server模式的通信程序；2. 調(diào)試并運行自己編寫的實現(xiàn)程序；3. 了解TCP Client/Server模式的工作原理，比較二者的不同，如出現(xiàn)異常情況，在實驗報告中寫出原因分析；4. 保留編寫的實現(xiàn)程序。四、 實驗過程1. TCP Client/Server模式的通信程序服務器端操作 socket（套接字）：1在初始化階段調(diào)用WSAStartup() 2、建立Socket3、綁定端口4、監(jiān)聽5、服務器端接受客戶端的連接請求6、發(fā)送及接收信息7、結束 socket 連接相應的程序：Server：import java.io.BufferedReader; import java.io.DataInputStream; import java.io.DataOutputStream; import java.io.InputStreamReader; import .ServerSocket; import .Socket; public class Server public static final int PORT = 12345;/監(jiān)聽的端口號 public static void main(String args) System.out.println(服務器啟動.n); Server server = new Server(); server.init(); public void init() try ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(PORT); while (true) / 一旦有堵塞, 則表示服務器與客戶端獲得了連接 Socket client = serverSocket.accept(); / 處理這次連接 new HandlerThread(client); catch (Exception e) System.out.println(服務器異常: + e.getMessage(); private class HandlerThread implements Runnable private Socket socket; public HandlerThread(Socket client) socket = client; new Thread(this).start(); public void run() try / 讀取客戶端數(shù)據(jù) DataInputStream input = new DataInputStream(socket.getInputStream(); String clientInputStr = input.readUTF();/這里要注意和客戶端輸出流的寫方法對應,否則會拋 EOFException / 處理客戶端數(shù)據(jù) System.out.println(客戶端發(fā)過來的內(nèi)容: + clientInputStr); / 向客戶端回復信息 DataOutputStream out = new DataOutputStream(socket.getOutputStream(); System.out.print(請輸入:t); / 發(fā)送鍵盤輸入的一行 String s = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in).readLine(); out.writeUTF(s); out.close(); input.close(); catch (Exception e) System.out.println(服務器 run 異常: + e.getMessage(); finally if (socket != null) try socket.close(); catch (Exception e) socket = null; System.out.println(服務端 finally 異常: + e.getMessage(); Client/package com.defonds.socket.begin; import java.io.BufferedReader; import java.io.DataInputStream; import java.io.DataOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; import .Socket; public class Client public static final String IP_ADDR = localhost;/服務器地址 public static final int PORT = 12345;/服務器端口號 public static void main(String args) System.out.println(客戶端啟動.); System.out.println(當接收到服務器端字符為 OK 的時候, 客戶端將終止n); while (true) Socket socket = null; try /創(chuàng)建一個流套接字并將其連接到指定主機上的指定端口號 socket = new Socket(IP_ADDR, PORT); /讀取服務器端數(shù)據(jù) DataInputStream input = new DataInputStream(socket.getInputStream(); /向服務器端發(fā)送數(shù)據(jù) DataOutputStream out = new DataOutputStream(socket.getOutputStream(); System.out.print(請輸入: t); String str = new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in).readLine(); out.writeUTF(str); String ret = input.readUTF(); System.out.println(服務器端返回過來的是: + ret); / 如接收到 OK 則斷開連接 if (OK.equals(ret) System.out.println(客戶端將關閉連接); Thread.sleep(500); break; out.close(); input.close(); catch (Exception e) System.out.println(客戶端異常: + e.getMessage(); finally if (socket != null) try socket.close(); catch (IOException e) socket = null; System.out.println(客戶端 finally 異常: + e.getMessage(); 運行截圖：Server：Client：五、 心得體會在本次UDP/TCP通信實驗中，我不僅進一步熟練掌握socket的編程命令，而且在實際的編程中對UDP、TCP Client/Server模式的通信原理有了更深的了解，知道了它們之間的差異，TCPClient/Server模式的通信需要“三次握手”建立連接，然后才能進行通信，而且服務器不能同時與兩個客戶端進行連接，而UDPClient/Server模式的通信卻可以。雖然在上次的socket編程實驗中已經(jīng)多sock