java之网络编程UDP篇

UDP介绍

UDP（user datagram protocol）用户数据报协议，传输层协议。

tcp和udp的区别：

Tcp是面向连接的，udp是无连接的；
Tcp是可靠的，udp是不可靠的；
Tcp只支持点对点通信，udp支持一对一，一对多，多对多的通信模式；
Tcp是面向字节流的，udp是面向报文的；
Tcp有拥塞控制机制；udp没有拥塞控制，适合媒体通信；
Tcp首部开销（20个字节）比udp的首部开销（8个字节）要大；

使用UDP的协议：

DNS：用于域名解析服务，将域名地址转换为IP地址。DNS用的是53号端口。
SNMP：简单网络管理协议，使用161号端口，是用来管理网络设备的。由于网络设备很多，无连接的服务就体现出其优势。
TFTP(Trival File Transfer Protocal)：简单文件传输协议，该协议在熟知端口69上使用UDP服务。

总的来说，相比于TCP而言，UDP不如其广泛，但是在需要很强的实时交互性场合，如网络游戏和视频会议方面，UDP相对重要。因为UDP协议不需要维持连接的开销，支持一对多。多对多的通信模式。如果说TCP类似于打电话，而UDP就相当于发短信。

在网络编程中，必须要求可靠数据传输的信息一般使用TCP，而一般的数据使用UDP实现。

java中的UDP实现

同TCP一样，java的java.net包中，也提供了两个类DatagramSocket和DatagramPacket来支持UDP的数据报（Datagram）通信。

其中DatagramSocket用于在程序之间建立传送数据报的通信通道，DatagramPacket则用来表示一个数据报。DatagramSocket发送的每个包都需要指定地址，而DatagramPacket则是在首次创建时指定地址，以后所有数据的发生都通过此socket。

UDP的客户端编程也是4个部分：建立连接、发送数据、接受数据和关闭连接。

而UDP方式的网络编程的服务端实现，也是同TCP方式的服务器端实现类似，也是服务器端监听某个端口，然后获得数据报文包，进行逻辑处理后将处理以后的结果反馈给客户端，最后关闭网络连接。

服务器端代码如下：

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class UDPserver {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        int serverPort = 9999;
        DatagramSocket ds = null;
        DatagramPacket sendDp;
        DatagramPacket receiveDp;

        ds = new DatagramSocket(serverPort);
        System.out.println("服务器创建成功！端口号为： "+ds.getLocalPort());

        byte[] buf = new byte[1024];
        receiveDp = new DatagramPacket(buf,buf.length);
        ds.receive(receiveDp);
        System.out.println("收到： "+ receiveDp.getSocketAddress());
        System.out.println("Data is "+ new String(receiveDp.getData(),0,receiveDp.getLength()));

        InetAddress clientIp = receiveDp.getAddress();
        int clientPort = receiveDp.getPort();

        String respose = "OK,收到来自星星的你的祝福";
        byte[] bData = respose.getBytes();
        sendDp = new DatagramPacket(bData,bData.length,clientIp,clientPort);
        ds.send(sendDp);
        ds.close();
    }
}

客户端代码如下：

import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetAddress;

public class UDPclient {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        DatagramSocket ds = null;//
        DatagramPacket sendDp;
        DatagramPacket receiveDp;
        String serverHost = "127.0.0.1";
        int serverPort = 9999;
        ds = new DatagramSocket();
        byte[] buf = "hello,UDP协议！来自星星的问候……".getBytes();
        sendDp = new DatagramPacket(buf,buf.length,InetAddress.getByName(serverHost),serverPort);

        ds.send(sendDp);

        byte[] bufr = new byte[1024];
        receiveDp = new DatagramPacket(bufr,bufr.length);
        ds.receive(receiveDp);

        byte[] response = receiveDp.getData();
        int len = receiveDp.getLength();
        String s = new String(response,0,len);
        System.out.println("服务器端反馈为： "+s);
        ds.close();
    }
}

代码功能即是客户端向服务器发送问候，服务器返回问候。