使用Java控制UDP協議
|
什么是UDP協議
UDP協議的全稱是用戶數據報，在網絡中它與TCP協議一樣用于處理數據包。在OSI模型中，在第四層——傳輸層，處于IP協議的上一層。UDP有不提供數據報分組、組裝和不能對數據包的排序的缺點，也就是說，當報文發送之后，是無法得知其是否安全完整到達的。
為什么要使用UDP
在選擇使用協議的時候，選擇UDP必須要謹慎。在網絡質量令人不十分滿意的環境下，UDP協議數據包丟失會比較嚴重。但是由于UDP的特性：它不屬于連接型協議，因而具有資源消耗小，處理速度快的優點，所以通常音頻、視頻和普通數據在傳送時使用UDP較多，因為它們即使偶爾丟失一兩個數據包，也不會對接收結果產生太大影響。比如我們聊天用的ICQ和OICQ就是使用的UDP協議。
在Java中操縱UDP
使用位于JDK中Java.net包下的DatagramSocket和DatagramPacket類，可以非常方便地控制用戶數據報文。
在描述它們之前，必須了解位于同一個位置的InetAddress類。InetAddress實現了Java.io. Serializable接口，不允許繼承。它用于描述和包裝一個Internet IP地址，通過三個方法返回InetAddress實例：
getLocalhost()：返回封裝本地地址的實例。
getAllByName(String host)：返回封裝Host地址的InetAddress實例數組。
getByName(String host)：返回一個封裝Host地址的實例。其中，Host可以是域名或者是一個合法的IP地址。
DatagramSocket類用于創建接收和發送UDP的Socket實例。和Socket類依賴SocketImpl類一樣，DatagramSocket類的實現也依靠專門為它設計的DatagramScoketImplFactory類。DatagramSocket類有3個構建器：
DatagramSocket()：創建實例。這是個比較特殊的用法，通常用于客戶端編程，它并沒有特定監聽的端口，僅僅使用一個臨時的。
DatagramSocket(int port)：創建實例，并固定監聽Port端口的報文。
DatagramSocket(int port, InetAddress localAddr)：這是個非常有用的構建器，當一臺機器擁有多于一個IP地址的時候，由它創建的實例僅僅接收來自LocalAddr的報文。
值得注意的是，在創建DatagramSocket類實例時，如果端口已經被使用，會產生一個SocketException的異常拋出，并導致程序非法終止，這個異常應該注意捕獲。DatagramSocket類最主要的方法有4個：
Receive(DatagramPacket d)：接收數據報文到d中。receive方法產生一個“阻塞”。
Send(DatagramPacket d)：發送報文d到目的地。
SetSoTimeout(int timeout)：設置超時時間，單位為毫秒。
Close()：關閉DatagramSocket。在應用程序退出的時候，通常會主動釋放資源，關閉Socket，但是由于異常地退出可能造成資源無法回收。所以，應該在程序完成時，主動使用此方法關閉Socket，或在捕獲到異常拋出后關閉Socket。
“阻塞”是一個專業名詞，它會產生一個內部循環，使程序暫停在這個地方，直到一個條件觸發。
DatagramPacket類用于處理報文，它將Byte數組、目標地址、目標端口等數據包裝成報文或者將報文拆卸成Byte數組。應用程序在產生數據包是應該注意，TCP/IP規定數據報文大小最多包含65507個，通常主機接收548個字節，但大多數平臺能夠支持8192字節大小的報文。DatagramPacket類的構建器共有4個：
DatagramPacket(byte[] buf, int length, InetAddress addr, int port)：從Buf數組中，取出Length長的數據創建數據包對象，目標是Addr地址，Port端口。
DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length, InetAddress address, int port)：從Buf數組中，取出Offset開始的、Length長的數據創建數據包對象，目標是Addr地址，Port端口。
DatagramPacket(byte[] buf, int offset, int length)：將數據包中從Offset開始、Length長的數據裝進Buf數組。
DatagramPacket(byte[] buf, int length)：將數據包中Length長的數據裝進Buf數組。
DatagramPacket類最重要的方法就是getData()了，它從實例中取得報文的Byte數組編碼。
★簡單的實例說明
| {接收數據的服務器} byte[] buf = new byte[1000]; DatagramSocket ds = new DatagramSocket(12345); //開始監視12345端口 DatagramPacket ip = new DatagramPacket(buf, buf.length); //創建接收數據報的實例 while (true) { ds.receive(ip); //阻塞，直到收到數據報后將數據裝入IP中 System.out.println(new String(buf)); } {發送數據的客戶端} InetAddress target = InetAddress.getByName("www.xxx.com"); //得到目標機器的地址實例 DatagramSocket ds = new DatagramSocket(9999); //從9999端口發送數據報 String hello = "Hello, I am come in!"; //要發送的數據 byte[] buf = hello.getBytes(); //將數據轉換成Byte類型 op = new DatagramPacket(buf, buf.length, target, 12345); //將BUF緩沖區中的數據打包 ds.send(op); //發送數據 ds.close(); //關閉連接 |