Java TCP\/IP Socket编程

天津理工大学实验报告

学院（系）名称：计算机与通信工程学院 姓名 班级 刘强 教学2班 学号 实验项目 计算机网络 2015年4月30日 第7、8节 20126*** 专业 计算机科学与技术（中加） 基于TCP and UDP的socket编程 课程代码 实验地点 成绩 0662016 7-215 课程名称 实验时间 批改意见 教师签字： （一） 实验目的： 熟悉和掌握socket编程的基本理论和方法。掌握基于TCP和UDP的工作原理以及Socket编程的一般方法，能够编写简单的网络应用程序。 （二）实验环境： 软件环境：Windows 2000／XP / Eclipse 硬件环境：IBM－PC或兼容机 局域网、PC机连入Internet （三）实验学时： 2学时，必做. （四）实验内容: 利用Java或C++语言，分别基于TCP和UDP编写一个简单的Client/Server网络应用程序。要求实现客户向服务器传输任意一个字符串，服务器将收到的字符串变换成大写后传回客户。 （五）实验要求： 每位同学上机编程实验，实验指导教师现场指导。程序可参考附录的程序1、程序2、程序3和程序4（程序中有错误

Linux环境下基于TCP/IP及Socket

技术的远程文件传送控制

编程报告

2013年5月

Linux环境下基于TCP/IP及Socket技术的远程文件传送控制编程报告

目 录

一、编程目的 ................................................................................................................................... 3 二、通信原理 ................................................................................................................................... 3

（一）TCP/IP ........................................................................................................................... 3 （二）Socket

一．本实验目的及要求：

1．掌握TCP/IP体系结构中端口、套接字、TCP协议概念。理解什么是SAP、端口的范围划分、套接字的组成等概念，掌握TCP传输模式和netstat命令的用途；

2．掌握TCP SOCKET的ServerSocket和Socket；学习为TCP服务的 Socket和ServerSocket类的使用，掌握TCP连接的方法，服务器接收客户端连接请求的方法，创建输入/输出流的方法，传输数据的方法，以及关闭流和套接字，注意可能会出现的异常操作；

3．理解进程和线程的概念，掌握TCP SOCKET技术中多线程技术，理解JAVA中的动态数组的内容。

4．实验报告内容应包括，本实验的第三、四、五部分的答案，以及第六部分的程序后要求。

二、基础知识

1. TCP协议

TCP是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层（Transport layer）通信协议。在简化的计算机网络OSI模型中，它完成第四层传输层所指定的功能，UDP是同一层内另一个重要的传输协议。

TCP所提供服务的主要特点：面向连接的传输；端到端的通信；高可靠性，确保传输数据的正确性，不出现丢失或乱序；全双工方式传输；采用字节流方式，即以字节为单位传输字节序列；紧急数

socket通讯原理以及tcp、ip三次握手机制分析

要写网络程序就必须用Socket，这是程序员都知道的。而且，面试的时候，我们也会问对方会不会Socket编程？一般来说，很多人都会说，Socket编程基本就是listen，accept以及send，write等几个基本的操作。是的，就跟常见的文件操作一样，只要写过就一定知道。

对于网络编程，我们也言必称TCP/IP，似乎其它网络协议已经不存在了。对于TCP/IP，我们还知道TCP和UDP，前者可以保证数据的正确和可靠性，后者则允许数据丢失。最后，我们还知道，在建立连接前，必须知道对方的IP地址和端口号。除此，普通的程序员就不会知道太多了，很多时候这些知识已经够用了。最多，写服务程序的时候，会使用多线程来处理并发访问。

我们还知道如下几个事实：

1。一个指定的端口号不能被多个程序共用。比如，如果IIS占用了80端口，那么Apache就不能也用80端口了。

2。很多防火墙只允许特定目标端口的数据包通过。

3。服务程序在listen某个端口并accept某个连接请求后，会生成一个新的socket来对该请求进行处理。

于是，一个困惑了我很久的问题就产生了。如果一个socket创建后并

IP, Internet Protocol, (RFC-791) 网际协议

ICMP, Internet Control Message Protocol, (RFC-792) 网际报文控制协议

IGMP, Internet Group Multicast Protocol, (RFC-1112) 网际成组多路广播协议 UDP, User Datagram Protocol, (RFC-768) 用户数据报协议 TCP, Transmission Control Protocol, (RFC-793) 传输控制协议 TELNET, Telnet Protocol, (RFC-854,855) Telnet协议

FTP, File Transfer Protocol, (RFC-959) 文件传输协议, 计算机网络上主机之间传送文件的一种服务协议。

SMTP, Simple Mail Transfer Protocol, (RFC-821) 简单邮件传输协议

SMTP-SIZE, SMTP Service Ext for Message Size, (RFC-1870) 可处理大信包的扩充的SMTP协议

SMTP-EXT, S

TCP/IP协议 学习理解：

一个完整的数据帧：

利用抓包工具，我们可以从网络中随便抓取一个包，比如抓个ICMP包。其结构如下：

— Frame 3076下是该数据帧里的一些相关信息：

数据帧到达时间 /捕捉到数据帧的时间

—？ —？

从抓到第一个包到现在计时

帧序列号： /抓包工具抓到的第几个包 帧长度： /该包自己标记的长度 捕捉到的帧长度： /实际捕捉到的包长 [帧是否被标记]： /？

[帧里包含的协议：eth：ip：icmp：data] /包内自上往下封装的协议 下面是数据帧里的结构：

— 以太网 /协议

目的主机硬件地址：

网络编程TCP socket & UDP socket

10/31/2011

Socket 简介1982 - Berkeley Software Distributions 操作 系统引入了sockets 作为本地进程之间通信的 接口 1986 - Berkeley 扩展了socket 接口使之支持 UNIX 下的TCP/IP 通信 现在很多应用 (FTP, Telnet, etc) 都依赖这一 接口

10/31/2011

Socket 简介 简介(2)Socket 是一个编程接口 是一种特殊的文件描述符 (everything in Unix is a file) 并不仅限于TCP/IP 通信协议 面向连接 (Transmission Control Protocol - TCP/IP) 无连接 (User Datagram Protocol -UDP 和 Internetwork Packet Exchange - IPX)

10/31/2011

WinSock从 Berkeley Sockets (Unix)移植包括了许多对windows环境的扩展支持

开放的网络编程接口API 开放 多个厂商提供 winsock 源码和二进制兼容性

最初的Wi

1Socket编程

socket这个词可以表示很多概念： 在TCP/IP协议中，“IP地址+TCP或UDP端口号”唯一标识网络通讯中的一个进程，“IP 地址+端口号”就称为socket。

在TCP协议中，建立连接的两个进程各自有一个socket来标识，那么这两个socket组成的socket pair就唯一标识一个连接。socket本身有“插座”的意思，因此用来描述网络连 接的一对一关系。

TCP/IP协议最早在BSD UNIX上实现，为TCP/IP协议设计的应用层编程接口称为socket API。

本章的主要内容是socket API，主要介绍TCP协议的函数接口，最后介绍UDP协议和UNIXDomain Socket的函数接口。

图11.1：socketAPI

2 网络字节序

我们已经知道，内存中的多字节数据相对于内存地址有大端和小端之分，磁盘文件中的 多字节数据相对于文件中的偏移地址也有大端小端之分。网络数据流同样有大端小端之分， 那么如何定义网络数据流的地址呢？发送主机通常将发送缓冲区中的数据按内存地址从低到高的顺序发出，接收主机把从网络上接到的字节依次保存在接收缓冲区中，也是按内存地址从低到高的顺序保存，因此，网络数据流的地址应这样

TIP/IP 端口号大全

1 tcpmux TCP 端口服务多路复用 5 rje 远程作业入口 7 echo Echo 服务

9 discard 用于连接测试的空服务

11 systat 用于列举连接了的端口的系统状态 13 daytime 给请求主机发送日期和时间 17 qotd 给连接了的主机发送每日格言 18 msp 消息发送协议

19 chargen 字符生成服务；发送无止境的字符流 20 ftp-data FTP 数据端口

21 ftp 文件传输协议（FTP）端口；有时被文件服务协议（FSP）使用 22 ssh 安全 Shell（SSH）服务 23 telnet Telnet 服务

25 smtp 简单邮件传输协议（SMTP） 37 time 时间协议 39 rlp 资源定位协议

42 nameserver 互联网名称服务 43 nicname WHOIS 目录服务

49 tacacs 用于基于 TCP/IP 验证和访问的终端访问控制器访问控制系统 50 re-mail-ck 远程邮件检查协议 53 domain 域名服务（如 BIND）

63 whois++ WHOIS++，被扩展了的 W

《TCP/IP网络技术》第01章概述

第一题、单项选择题（每题1分，5道题共5分） 1、TCP/IP起源于： A、ARPANET网路系统 B、ALOHA无线电系统 C、帧中继 D、以太网

2、TCP/IP协议对应的中文名称为： A、广域网 B、以太网 C、因特网

D、传输控制协议/网际协议

3、测试TCP/IP协议的两个常用命令： A、route和tracert B、ipconfig和ping C、dir和find D、netsh和http

4、美国正式启用TCP/IP协议的时间是： A、1968年 B、1972年 C、1983年 D、1990年

5、用什么工具观察本机的IP信息设置？ A、ipconfig B、ping C、tracert D、route

第二题、多项选择题（每题2分，5道题共10分） 1、测试TCP/IP协议的常用命令 A、ipconfig B、ping C、route D、del＿ete E、dir F、find

2、ping命令执行时，屏幕可能的显示信息：

A、Reply from 172.16.0.1: bytes＝32 time＝2ms TTL＝5