java網路編程之Datagram通訊

 

Datagram通訊

在TCP/IP協議的傳輸層除了TCP協議之外還有一個UDP協議，相比而言UDP的應用不如TCP廣泛，幾個標準的應用程式層協議HTTP，FTP，SMTP…使用的都是TCP協議。但是，UDP協議可以應用在需要很強的即時互動性的場合，如網路遊戲，視頻會議等。

1，什麼是Datagram

資料報（Datagram）就跟日常生活中的郵件系統一樣，是不能保證可靠的寄到的，而面向連結的TCP就好比電話，雙方能肯定對方接受到了資訊。

TCP，可靠，傳輸大小無限制，但是需要串連建立時間，差錯控制開銷大。

UDP，不可靠，差錯控制開銷較小，傳輸大小限制在64K以下，不需要建立串連。

2，Datagram使用

包java.net中提供了兩個類DatagramSocket和DatagramPacket用來支援資料報通訊，DatagramSocket用於在程式之間建立傳送資料報的通訊串連， DatagramPacket則用來表示一個資料報。

DatagramSocket的構造方法：

      DatagramSocket（）；

　　　DatagramSocket（int prot）;

　　　DatagramSocket(int port, InetAddress laddr)

其中，port指明socket所使用的連接埠號碼，如果未指明連接埠號碼，則把socket串連到 本地主機上一個可用的連接埠。laddr指明一個可用的本地地址。給出連接埠號碼時要保證不發生連接埠衝突，否則會產生SocketException類例外。注 意：上述的兩個構造方法都聲明拋棄非運行時例外SocketException，程式中必須進行處理，或者捕獲、或者聲明拋棄。

   用資料報方式編寫client/server程式時，無論在客戶方還是服務方，首先都要建立一個DatagramSocket對象，用來接收或發送資料報，然後使用DatagramPacket類對象作為傳輸資料的載體。

DatagramPacket的構造方法 ：

　　　DatagramPacket（byte buf[],intlength）；

　　　DatagramPacket(byte buf[], int length, InetAddressaddr, int port);

　　　DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length)；

　　　DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length,InetAddress address, int port)；

其中，buf中存放資料報資料，length為資料報中資料的長度，addr和port旨明目的地址，offset指明了資料報的位移量。

在接收資料前，應該採用上面的第一種方法產生一個DatagramPacket對象，給出接收資料的緩衝區及其長度。然後調用DatagramSocket 的方法receive()等待資料報的到來，receive()將一直等待，直到收到一個資料報為止。

　　DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buf, 256);

　　Socket.receive (packet);

發送資料前，也要先產生一個新的DatagramPacket對象，這時要使用上面的第二種 構造方法，在給出存放發送資料的緩衝區的同時，還要給出完整的目的地址，包括IP地址和連接埠號碼。發送資料是通過DatagramSocket的方法 send()實現的，send()根據資料報的目的地址來尋徑，以傳遞資料報。

　　DatagramPacket packet=new DatagramPacket(buf, length,address, port);

　　Socket.send(packet)；

   在構造資料報時，要給出InetAddress類參數。類InetAddress在包java.net中定義，用來表示一個Internet地址，我們可 以通過它提供的類方法getByName（）從一個表示主機名稱的字串擷取該主機的IP地址，然後再擷取相應的地址資訊。

3，用Datagram進行廣播通訊（MulticastSocket）

DatagramSocket只允許資料報發送一個目的地址，java.net包中提供了一個類MulticastSocket，允許資料報以廣播方式發送到該連接埠的所有客戶。MulticastSocket用在用戶端，監聽伺服器廣播來的資料。