c01_java与网络编程

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1、第一章JAVA与网络编程现代基于计算机网络的信息沟通成为当今社会信息交流的主要形式之一，其形式包括：实时消息系统、WEB页面、电子邮件、信息管理系统、基于IP语音和视频、以及各类型的网络娱乐系统等。本章内容将从计算机网络的基本概念、网络编程的概念、JAVA与网络编程等几个方面展开介绍计算机网络编程的基础概念。第一节TCP/IP计算机网络体系结构1.1.1计算机网络当今的互联计算机网络起源于上世纪冷战时间，计算机网络的目的在于共享远程设备上的信息储存资源和计算能力。1995年美国克林顿政府制定的互联国家信息高速公路和国际信息高速公路的规划

2、方案极大的促进了全球互联网络的建设。我国比较著名的中国科技信息网[NCFC]、中国公用计算机网[CHINANET]、中国教育科研网[CERNET]和中国公用经济信息网[CHINAGBN]。计算机网络是通过电缆、电话线或无线通讯将两台以上的计算机互连起来的集合。准确定义是：若干台、拥有独立处理能力的计算机、通过通信设备连接、且通信软件支持、实现信息传输与交换的集合。其简单定义是：一些互相连接的、自治的计算机的集合。最简单的网络由两台计算机设备构成的两点一线模型通信，最庞大的网络是由多个计算机网络通过路由器互连而成因特网，也称为“网络的网络

3、”。如图1-1所示。图1-1网络的网络按计算机联网的地理覆盖位置，从大到小可划分：WAN（WideAreaNetwork，广域网）、MAN（MetropolitanAreaNetwork，城域网）、LAN（LocalAreaNetwork，局域网）以及PAN（PersonalAreaNetwork，个人局域网）。WAN也叫远程网RCN(RemoteComputerNetwork)，它的作用范围最大，一般可以从几十公里至几万公里，一个国家或国际间建立的网络都是广域网。在广域网内，用于通信的传输装置和传输介质可由电信部门提供。目前，世界上最

4、大的信息网络Internet已经覆盖了包括我国在内的180多个国家和地区，连接了数万个网络，终端用户已达数千万．并且以每月15%的速度增长。MAN作用范围在广域网和局域网之间，如作用范围为一个城市．这种网络叫做城域网MAN()。城域网的传输速率也在1Mbps以上，其作用距离约为5km--50km。LAN是指在某一区域内由多台计算机互联成的计算机组。一般是方圆几千米以内。局域网可以实现文件管理、应用软件共享、打印机共享、工作组内的日程安排、电子邮件和传真通信服务等功能。局域网是封闭型的，可以由办公室内的两台计算机组成，也可以由一个公司内的

5、上千台计算机组成。LAN是目前应用最为广泛的网络，例如：机关电大计算机网络是一个局域网，我们通常也把它称之为校园网或驻地网。PAN是用无线电或红外线代替传统的有线电缆，实现个人信息终端的智能化互联，组建个人化的信息网络。从计算机网络的角度来看，PAN是一个局域网；从电信网络的角度来看，PAN是一个接入网，因此有人把PAN称为电信网络"最后一米"的解决方案。PAN定位在家庭与小型办公室的应用场合，其主要应用范围包括话音通信网关、数据通信网关、信息电器互联与信息自动交换等。PAN的实现技术主要有：Bluetooth、IrDA、HomeRF、

6、ZigBee与UWB（Ultra-WidebandRadio）四种。1.1.2TCP/IP体系结构计算机网络由多个互连的结点组成，结点之间要不断地交换数据和控制信息，要做到有条不紊地交换数据，每个结点就必须遵守一整套合理而严谨的结构化管理体系.计算机网络就是按照高度结构化设计方法采用功能分层原理来实现的，即计算机网络体系结构的内容.网络体系(NetworkArchitecture)为了完成计算机间的通信合作，把每台计算机互连的功能划分成有明确定义的层次，并规定了同层次进程通信的协议及相邻之间的接口及服务。为了实现不同厂家生产的计算机系统

7、之间以及不同网络之间的数据通信，就必须遵循相同的网络体系结构模型，否则异种计算机就无法连接成网络，这种共同遵循的网络体系结构模型就是国际标准---开放系统互连参考模型，即OSI/RM（OpenSystemInterface/ReferenceModel,开放互联系统参考模型）七层体系结构。而在Internet中，网络通讯协议使用TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol，传输控制协议/因特网互联协议）四层体系结构。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

8、如何在它们之间传输的标准。图1-2TCP/IP结构与OSI/RM结构对比在TCP/IP中，应用层为协议的最高层，应用程序与该层协议相配合发送或接收数据。TCP/IP协议集在应用层上有远程登录协议（Telne