網(wǎng)絡(luò)
所有現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)都是包交換（分組交換）網(wǎng)絡(luò)：流經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)分割成小塊呜达，稱為包（packet，也稱為分組）键科，每個(gè)包都單獨(dú)加以處理闻丑。每個(gè)包都包含了由誰發(fā)送和將發(fā)往何處的信息。將數(shù)據(jù)分成單獨(dú)的帶有地址的包勋颖，其最重要的優(yōu)點(diǎn)是：
1嗦嗡、多個(gè)即將交換的包可以在一條線纜上傳輸，這使得建立網(wǎng)絡(luò)的成本更低饭玲；
2侥祭、分包還有一個(gè)好處，就是可以進(jìn)行校驗(yàn)，用來檢測包在傳輸中是否遭到破壞矮冬；計(jì)算機(jī)來回傳遞數(shù)據(jù)時(shí)需要用到協(xié)議（protocol）谈宛，協(xié)議是定義計(jì)算機(jī)如何通信的一組明確的規(guī)則：包括地址格式、數(shù)據(jù)如何分包等胎署。開放吆录、公開的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)允許不同廠家的軟件和設(shè)備相互通信，Web服務(wù)器不關(guān)心客戶端是UNIX工作站琼牧、Android手機(jī)還是一個(gè)Pad恢筝，因?yàn)樗锌蛻舳硕际怯孟嗤腍TTP協(xié)議，與平臺(tái)無關(guān)巨坊。
網(wǎng)絡(luò)分層
常見的網(wǎng)絡(luò)分層模型有OSI七層網(wǎng)絡(luò)模型和TCP/IP四層網(wǎng)路模型棺滞，對于Java網(wǎng)絡(luò)程序檩帐，OSI模型過于復(fù)雜姓赤，OSI模型將主機(jī)網(wǎng)絡(luò)層分為數(shù)據(jù)鏈路層和物理層施籍，另外在應(yīng)用層和傳輸層之間插入了表示層和會(huì)話層。OSI模型更加一般化占调，更適合于非TCP/IP網(wǎng)絡(luò)暂题。
在TCP/IP四層網(wǎng)絡(luò)模型中，兩個(gè)應(yīng)用程序間的通信過程如下：
當(dāng)Web瀏覽器向Web服務(wù)器發(fā)送獲取網(wǎng)頁的請求時(shí)究珊，瀏覽器實(shí)際上只與本地客戶端的傳輸層對話敢靡。傳輸層將請求分解為TCP片，向數(shù)據(jù)添加序列號(hào)和校驗(yàn)苦银，然后將請求傳遞給本地網(wǎng)際層啸胧。網(wǎng)際層根據(jù)本地網(wǎng)絡(luò)所需的大小將各個(gè)TCP片分成IP數(shù)據(jù)報(bào)，并傳遞到主機(jī)網(wǎng)絡(luò)層以便通過線纜傳輸數(shù)據(jù)幔虏。主機(jī)網(wǎng)絡(luò)層將數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)編碼為適合特定物理介質(zhì)的模擬信號(hào)纺念，將請求發(fā)送到線纜，目標(biāo)地址的遠(yuǎn)程服務(wù)器的主機(jī)網(wǎng)絡(luò)層可以由此讀取請求想括。
遠(yuǎn)程服務(wù)器的主機(jī)網(wǎng)絡(luò)層將模擬信號(hào)解碼為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)陷谱，將生成的IP數(shù)據(jù)報(bào)傳遞給服務(wù)器的網(wǎng)際層。網(wǎng)際層簡單地檢查IP數(shù)據(jù)報(bào)是否被破壞瑟蜈，如果已經(jīng)分片則重組數(shù)據(jù)烟逊，然后傳遞給服務(wù)器的傳輸層。傳輸層檢查是否所有的數(shù)據(jù)已經(jīng)到達(dá)铺根，對于丟失或破壞的部分則要求重傳（重傳得通過客戶端的傳輸層重新發(fā)送丟失的數(shù)據(jù)包宪躯，所有這些操作對于應(yīng)用層來說都是透明的）。一旦服務(wù)器的傳輸層接收到足夠多的連續(xù)順序數(shù)據(jù)報(bào)位迂，就將其重組寫入一個(gè)流访雪，由服務(wù)器的應(yīng)用層解析讀取详瑞。服務(wù)器響應(yīng)這個(gè)請求，再通過服務(wù)器系統(tǒng)的各個(gè)分層發(fā)回響應(yīng)數(shù)據(jù)給客戶端臣缀。
主機(jī)網(wǎng)絡(luò)層（物理連接）
主機(jī)網(wǎng)絡(luò)層由連接不同計(jì)算機(jī)的硬件（線纜坝橡、光纖電纜等）組成，一般不需要去接觸這一層精置，除非為了是性能問題计寇。
網(wǎng)際層（IP）
網(wǎng)際層協(xié)議定義了數(shù)據(jù)位和字節(jié)如何組織為更大的分組。稱為包脂倦，還定義了尋址機(jī)制饲常，不同計(jì)算機(jī)要按這個(gè)尋址機(jī)制查找對方。
在IPv4和IPv6中狼讨，數(shù)據(jù)按包在網(wǎng)際層上傳輸，這些包稱為數(shù)據(jù)報(bào)（datagram）柒竞。每個(gè)IPv4數(shù)據(jù)報(bào)包含一個(gè)長度為20~60字節(jié)的首部政供，以及一個(gè)包含多達(dá)65515字節(jié)數(shù)據(jù)的有效載荷。IPv6數(shù)據(jù)報(bào)則包含一個(gè)更大的首部朽基，數(shù)據(jù)可以多達(dá)4G字節(jié)布隔。
傳輸層（TCP、UDP）
傳輸層負(fù)責(zé)確保各包以發(fā)送的順序接收稼虎，并保證沒有數(shù)據(jù)丟失或破壞衅檀。如果丟包，傳輸層會(huì)請求發(fā)送方重傳這個(gè)包霎俩。為實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo)哀军，IP網(wǎng)絡(luò)會(huì)給每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)添加一個(gè)首部，其中包含有更多信息打却。這個(gè)層主要有兩個(gè)協(xié)議：TCP和UDP杉适，TCP支持對丟失或破壞的數(shù)據(jù)重傳，并按照發(fā)送時(shí)的順序進(jìn)行傳送柳击，是一個(gè)開銷很高的協(xié)議猿推；UDP允許接收方檢測被破壞的包，但是不保證這些包以正確的順序傳送（有可能丟包）捌肴。
應(yīng)用層（HTTP蹬叭、FTP）
應(yīng)用層是與用戶直接交互的協(xié)議，應(yīng)用層確定了數(shù)據(jù)傳輸后的操作状知，例HTTP協(xié)議可以確保Web瀏覽器將圖像顯示為圖片秽五，而不是一長串?dāng)?shù)字。
IP地址
IPv4網(wǎng)絡(luò)中的每臺(tái)計(jì)算機(jī)都有唯一的4字節(jié)地址饥悴，當(dāng)數(shù)據(jù)通過網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí)筝蚕，包的首部會(huì)包括要發(fā)往的目標(biāo)地址和發(fā)送這個(gè)包的源地址卦碾，包括源地址是為了讓接收方知道要向誰響應(yīng)數(shù)據(jù)。
URL
URL是一個(gè)URI起宽，除了標(biāo)識(shí)一個(gè)資源洲胖，還會(huì)為資源提供一個(gè)特定的網(wǎng)絡(luò)位置。在Java中坯沪，java.net.URI只標(biāo)識(shí)資源绿映，java.net.URL既能標(biāo)識(shí)資源，又能獲取資源腐晾。URL中的網(wǎng)絡(luò)位置通常包括用來訪問服務(wù)器的協(xié)議（如FTP叉弦、HTTP）、服務(wù)器的主機(jī)名或IP地址藻糖，以及文件在該服務(wù)器上的路徑淹冰。
URL的組成：protocol://userInfo@host:port/path?query#fragment
URL的協(xié)議（protocol）：如http、https巨柒、ftp等樱拴；
URL的主機(jī)（host）：服務(wù)器的名字，可以是主機(jī)名或者IP地址洋满，如www.baidu.com或204.148.40.9晶乔；
URL的用戶信息（userInfo）：服務(wù)器的登錄信息（可選），如果有則包含一個(gè)用戶名牺勾，極少情況下還包含了一個(gè)口令正罢；
URL的端口（port）：如果服務(wù)器在其默認(rèn)的端口運(yùn)行，如HTTP的默認(rèn)端口為80驻民，則不需要這部分信息翻具；
URL的路徑（path）：執(zhí)行服務(wù)器的一個(gè)特定目錄，可以看成是一個(gè)文件系統(tǒng)的路徑回还；
URL的查詢（query）：向服務(wù)器提交附加參數(shù)呛占，一般只在http協(xié)議中使用；
從URL獲取數(shù)據(jù)的三個(gè)方法：
public final InputStream openStream() throws java.io.IOException
openStream()方法連接到URL所引用的資源懦趋，在客戶端和服務(wù)器之間完成必要的握手晾虑，返回一個(gè)InputStream，可以由此讀取數(shù)據(jù)仅叫。從這個(gè)InputStream獲取的數(shù)據(jù)是URL引用的原始內(nèi)容（即未經(jīng)解釋的內(nèi)容）：如果讀取ASCII文本則為ASCII帜篇；如果讀取HTML文件則為原始HTML；如果讀取圖像文件則為二進(jìn)制圖片數(shù)據(jù)等诫咱。它不包括任何HTTP首部或者與協(xié)議有關(guān)的任何其他信息笙隙。public final Object getContent() throws java.io.IOException
getContent()方法獲取由URL引用的數(shù)據(jù)，嘗試由它建立某種類型的對象坎缭。如果URL指示某種文本（如ASCII或HTML文件）竟痰，則返回的對象通常是某種InputStream签钩；如果URL指示一個(gè)圖像（如GIF或JPEG文件），返回的對象是一個(gè)java.awt.ImageProducer坏快。但是getContent()方法最大的問題是很難預(yù)測將獲得哪種對象铅檩。public URLConnection openConnection() throws java.io.IOException
openConnection()方法為指定的URL打開一個(gè)Socket，并返回一個(gè)URLConnection對象莽鸿。URLConnection表示一個(gè)網(wǎng)絡(luò)資源的打開的連接昧旨。如果希望與服務(wù)器直接通信，應(yīng)當(dāng)使用該方法祥得，通過URLConnection可以訪問服務(wù)器發(fā)送的所有數(shù)據(jù)：除了原始的文檔本身外（如HTML兔沃、純文本、二進(jìn)制圖像數(shù)據(jù)）级及，還可以訪問這個(gè)協(xié)議指定的所有元數(shù)據(jù)乒疏，例如如果模式是HTTP或HTTPS，URLConnection允許訪問HTTP首部以及原始HTML饮焦。而且除了從URL讀取之外怕吴，還支持寫入數(shù)據(jù)。
獲取分解URL的9個(gè)方法：
以URL url = new URL("https://www.baidu.com/");為例子getProtocol()：輸出https追驴；
getHost()：輸出www.baidu.com；
getPort()：輸出-1疏之；如果URL沒有指定的端口號(hào)殿雪，則返回-1；
getDefaultPort()：輸出443,锋爪；如果URL沒有指定端口號(hào)丙曙，則返回默認(rèn)的端口號(hào)，如果沒有默認(rèn)的端口號(hào)則返回-1其骄；
getFile()：輸出/亏镰；此方法返回URL的路徑path部分，即從主機(jī)名后的第一個(gè)斜線（/）一直到開始片段標(biāo)識(shí)符的（#）之前的字符拯爽，其中包含查詢字段索抓；
getPath()：輸出/；此方法類似于getFile()方法毯炮，唯一區(qū)別的是getPath()返回的字符串不包含查詢字段逼肯；
getRef()：返回#號(hào)后面的部分；
getUserInfo()：返回用戶信息桃煎，如果沒有則返回null篮幢；
getAuthority()：輸出www.baidu.com；返回授權(quán)機(jī)構(gòu)为迈；
InetAddress
java.net.InetAddress類是Java對IP地址的高層表示三椿，它包括一個(gè)主機(jī)名和IP地址缺菌。InetAddress類沒有構(gòu)造函數(shù)，但是提供了一些靜態(tài)工廠方法搜锰，可以連接到DNS服務(wù)器來解析主機(jī)名伴郁。
InetAddress.getByName()
最常用的是InetAddress.getByName()方法，這個(gè)方法實(shí)際上回建立與本地DNS服務(wù)器的一個(gè)連接纽乱，來查找名字和數(shù)字地址蛾绎，同時(shí)還有緩存作用，如果之前查找過這個(gè)主機(jī)鸦列，這些信息可能會(huì)緩存到本地租冠，這樣下次再獲取這些信息時(shí)就不用再進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)連接了。
InetAddress.getLocalHost()
getLocalHost()返回的是運(yùn)行這個(gè)代碼的主機(jī)的InetAddress對象薯嗤。這個(gè)方法嘗試連接DNS來得到一個(gè)真正的主機(jī)名和IP地址顽爹，如果沒有連接到Internet，系統(tǒng)也沒有固定IP地址或域名骆姐，則會(huì)返回回送地址镜粤，即主機(jī)名“l(fā)ocalhost”和IP地址“127.0.0.1”
緩存
由于DNS查找的開銷可能相當(dāng)大（如果請求需要經(jīng)過多個(gè)中間服務(wù)器，或者嘗試解析一個(gè)不可達(dá)的主機(jī)）玻褪，所以InetAddress類會(huì)緩存查找的結(jié)果肉渴。一旦得到一個(gè)給定主機(jī)的地址，就不會(huì)再次查找带射，即使你為同一個(gè)主機(jī)創(chuàng)建一個(gè)新的InetAddress對象同规，也不會(huì)再次查找地址。
