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TCP/IP 模型与 Java Socket 的一些认识

什么是 TCP/IP：

TCP/IP 是供已连接因特网的计算机进行通信的通信协议，也就是通过 TCP/IP ，就可以使计算机之间进行信息交换。

TCP/IP 定义了电子设备（比如计算机）如何连入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准，我的理解是 TCP/IP 就是电子设备之间数据传输的公用“语言”。

HTTP 与 TCP/IP 协议之间的关系：

HTTP 协议即Hyper Text Transfer Protocol（超文本传输协议），处于应用层，是Web联网的基础，主要负责数据的包装、服务请求和服务应答。TPC/IP协议是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输，而HTTP是应用层协议，主要解决如何包装数据。这里有一段理解对我有所启发：

我们在传输数据时，可以只使用（传输层）TCP/IP协议，但是那样的话，如果没有应用层，便无法识别数据内容，如果想要使传输的数据有意义，则必须使用到应用层协议，应用层协议有很多，比如HTTP、FTP、TELNET等，也可以自己定义应用层协议。WEB使用HTTP协议作应用层协议，以封装HTTP文本信息，然后使用TCP/IP做传输层协议将它发到网络上。

TCP/IP 的四层模型结构：

从下到上的四层，分别为连接层（Link Layer）、网络层（Internet Layer）、传输层（Transport Layer）、应用层（Application Layer）。

连接层

通过物理手段把电脑连接起来，它主要规定了网络的一些电气特性，作用是负责传送0和1的电信号。

网络层

主要包括 IP 协议，RIP协议(Routing Information Protocol，路由信息协议)，作用是负责数据的包装、寻址和路由。

传输层

提供两种端到端的通信服务，其中 TCP 协议提供可靠的数据流运输服务，UDP 协议提供不可靠的用户数据报服务。虽然 UDP 的不可靠性限制了它的应用场合，但它比 TCP 具有更好的传输效率。

应用层

包括所有和应用程序协同工作，HTTP 即位于应用层利用基础网络交换应用程序专用的数据的协议。负责传送各种最终形态的数据。

什么是 Socket ：

浏览其它博客，有一段话：

TCP/IP只是一个协议栈，就像操作系统的运行机制一样，必须要具体实现，同时还要提供对外的操作接口。这个就像操作系统会提供标准的编程接口，比如win32编程接口一样，TCP/IP也要提供可供程序员做网络开发所用的接口，这就是Socket编程接口

Socket 本身只是对 TCP/IP 协议的一个抽象，其本身并不是任何协议，以程序员视角来讲仅是一个编程接口，需要实现create、listen、connect、accept、send、read和write等方法来完成信息传输。

利用 Socket 完成一次网络连接：

服务器监听：

服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字，而是处于等待连接的状态，实时监控网络状态，等待客户端的连接请求。

ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port); // 指定服务器监听端口

Socket server = serverSocket.accept(); // 等待客户端的连接

客户端请求：

指客户端的套接字提出连接请求，要连接的目标是服务器端的套接字。为此，客户端的套接字必须首先描述它要连接的服务器的套接字，指出服务器端套接字的地址和端口号，然后就向服务器端套接字提出连接请求。

Socket client = new Socket(serverName, port); // 建立服务器名以及端口号

连接确认：

当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求时，就响应客户端套接字的请求，建立一个新的线程，把服务器端套接字的描述发给客户端，一旦客户端确认了此描述，双方就正式建立连接。而服务器端套接字继续处于监听状态，继续接收其他客户端套接字的连接请求。

服务器：

DataInputStream in = new DataInputStream(server.getInputStream()); // 读入客户端信息

DataOutputStream out = new DataOutputStream(server.getOutputStream()); // 将服务器信息写回客户端

客户端：

// 将客户端信息传输给服务器
OutputStream outServer = client.getOutputStream();  
DataOutputStream out = new DataOutputStream(outServer); 

// 读入服务端信息
InputStream inFromServer = client.getInputStream();  
DataInputStream in = new DataInputStream(inFromServer);

原文 https://segmentfault.com/a/1190000020964602

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