第13周-网络
1. 本周學習總結(jié)
——以你喜歡的方式（思維導圖、OneNote或其他）歸納總結(jié)多網(wǎng)絡(luò)相關(guān)內(nèi)容。
2. 書面作業(yè)
1. 網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)
1.1 比較ping www.baidu.com與ping cec.jmu.edu.cn，分析返回結(jié)果有何不同？為什么會有這樣的不同？
答：
（1）ping www.baidu.com
（2）ping cec.jmu.edu.cn
（3）返回結(jié)果的不同之處：
——所用時間不同。
（4）原因：IP地址近的耗時短。
www.baidu.com[163.177.151.110]IP地址分布地：廣東省廣州市 - 聯(lián)通
cec.jmu.edu.cn[210.34.128.152]IP地址分布地：福建省廈門市 - 集美大學網(wǎng)絡(luò)中心
1.2 telnet bbs.newsmth.net，上面這條命令連接的是遠程主機的什么端口號？
答：
telnet bbs.newsmth.net 命令連接的是遠程主機的端口號：23（Telnet默認端口號）
1.3 telnet cec.jmu.edu.cn 80，嘗試回答：你從屏幕看到的是一些什么內(nèi)容？返回的內(nèi)容是不是cec.jmu.edu.cn的主頁內(nèi)容？嘗試使用GET /index HTTP/1.0命令，會返回什么？
答：
（1）telnet cec.jmu.edu.cn 80首先看到的內(nèi)容：
（2）返回的內(nèi)容不是cec.jmu.edu.cn的主頁內(nèi)容（還未發(fā)送協(xié)議）。
（3）使用GET /index HTTP/1.0命令后返回的內(nèi)容：
1.4 啟動ConnectionWatcher， 然后啟動若干個可以聯(lián)網(wǎng)的程序(如QQ, telnet，瀏覽器等)，查看本機上有什么程序聯(lián)網(wǎng)，使用了什么端口？QQ占用了什么端口和哪些遠程IP進行交互，這些IP分布地在哪里？使用了什么協(xié)議進行通信？
答：
（1）（以下程序均使用TCP協(xié)議）
| 程序 | 本地_本地端口 | 遠程_遠程端口 | 狀態(tài) |
|---|---|---|---|
| KuGou.exe | Asus-pc_61078 | Asus-pc_61079 | ESTABLISHED |
| QQ.exe | Asus-pc_57937 | 163.177.71.222_80 | ESTABLISHED |
| QQ.exe | Asus-pc_57962 | 112.90.83.50_ | CLOSE_WAIT |
| wpscloudsvr.exe | Asus-pc_65129 | 111.206.200.2_5222 | ESTABLISHED |
| 360tray.exe | Asus-pc_50834 | 111.206.79.114_80 | ESTABLISHED |
| 360tray.exe | Asus-pc_50301 | 140.206.78.28_80 | ESTABLISHED |
| 360se.exe | Asus-pc_58800 | 203.208.39.205_80 | ESTABLISHED |
（2）QQ（一些例子）
| 協(xié)議 | 本地_本地端口 | 遠程_遠程端口 | IP分布地 |
|---|---|---|---|
| TCP（HTTP） | Asus-pc_55252 | 163.177.71.201_80 | 廣東省肇慶市 |
| TCP（HTTPS） | Asus-pc_55253 | 163.177.71.201_443 | 廣東省肇慶市 |
| TCP（HTTPS） | Asus-pc_55255 | 157.0.149.21_443 | 江蘇省 |
| TCP（HTTPS） | Asus-pc_55262 | 58.250.137.31_443 | 廣東省深圳市 |
1.5 編寫網(wǎng)絡(luò)程序必不可少的幾個信息是什么？
答：
（1）協(xié)議
（2）IP/域名
（3）端口號
（4）信息傳輸方式
2. TCP客戶端程序編寫
2.1 參照SocketTest.java編寫一個簡單的連接遠程服務(wù)器小程序Client.java，可以接收并顯示服務(wù)器發(fā)送的信息。啟動時需要首先在控制臺指定遠程主機IP與端口號。(截圖，出現(xiàn)自己學號)
2.2 將程序中的網(wǎng)址改成bbs.newsmth.net，端口號改為23，再次觀察返回結(jié)果？嘗試使用telnet bbs.newsmth.net 23。對比返回結(jié)果
答：
程序的運行結(jié)果：
telnet bbs.newsmth.net 23的返回結(jié)果：
對比結(jié)果：
（1）程序中某些界面信息以亂碼形式呈現(xiàn)。
（2）程序返回的僅僅是界面，并沒有實現(xiàn)其中的功能；Telnet連接到具體端口，實現(xiàn)端口對應(yīng)功能。
2.3 將程序中的網(wǎng)址改成cec.jmu.edu.cn，端口號改為80進一步觀察返回結(jié)果。沒有任何返回結(jié)果，為什么？
答： 因為需要發(fā)送協(xié)議。（同1.3）
2.4 啟動網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，將其設(shè)置為TCP Server，并啟動，如下圖所示
嘗試使用Client.java連接該TCP Server，使用該服務(wù)器向Client發(fā)送信息。(截圖)
2.5 回答：現(xiàn)在的Client.java只能接收信息，能否改造Client.java使其可以與服務(wù)器進行交互（服務(wù)器可以發(fā)送信息給Client，Client也可發(fā)送信息給服務(wù)器），寫出大概思路即可。
答：
（1）使程序可以寫信息-使用PW；
（2）利用PW的緩沖區(qū)保存到服務(wù)器。
2.6 選做：實現(xiàn)2.5
（1）主要代碼：
（2）返回結(jié)果：
3. ServerSocket與TCP服務(wù)器
3.1 簡易單線程MenuServer，題目3.1-3.4。（關(guān)鍵代碼及運行截圖，包含學號）可以使用網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，將其設(shè)置為TCP Client(IP與端口填你的MenuServer的IP與端口)，連接你的MenuServer。其中的文件搜索功能為選做。
（1）關(guān)鍵代碼：
（2）運行結(jié)果：
① 輸入menu：
② 輸入1：
③ 輸入2：
④ 輸入3：（待）
⑤ 輸入4：
⑥ 輸入quit：（連接已斷開）
3.2 多線程MenuServer。（截圖證明你這個是多線程服務(wù)器，使用telnet連接）
（1）多線程關(guān)鍵代碼：
（2）運行證明：
（3）使用telnet連接：
3.3 選做：圖形界面的MenuServer
4. UDP服務(wù)器
4.1 改造3.1或3.2，將其改造成基于UDP的MenuServer。（運行界面代碼截圖，包含學號）。可以使用網(wǎng)絡(luò)調(diào)試助手，將其設(shè)置為UDP，要填本機IP與端口也要填遠程服務(wù)器的IP與端口。
5. 論述題：網(wǎng)絡(luò)程序與流
5.1 前面編寫的程序用到了大量的流的相關(guān)知識。簡述，編寫網(wǎng)絡(luò)程序時應(yīng)當選擇什么樣的流？場景如：簡單的文字聊天、文件傳輸、應(yīng)用層協(xié)議服務(wù)器，如QQ、聊天室、網(wǎng)絡(luò)游戲。
答： 根據(jù)場景的不同，運用相對應(yīng)的字節(jié)流（用于服務(wù)器/客戶端的讀取與寫入）和字符流（在socket中用于包裝）。
（1）簡單的文字聊天：需要用到字節(jié)流——輸入流InputStream和輸出流OutputStream；以及字符流——PrintWriter(用于向客戶端發(fā)送信息)
（2）文件傳輸：需要用到字節(jié)流——DataInputStream，F(xiàn)ileOutputStream等
（3）應(yīng)用層協(xié)議服務(wù)器：需要用到字節(jié)流和字符流，還應(yīng)該會涉及到多線程的應(yīng)用。
6. 代碼閱讀
——閱讀ServerAndThread目錄中的源代碼
6.1 運行該程序(截圖)。簡述這個程序的主要功能。
（1）運行結(jié)果截圖
（2）這個程序的主要功能：實現(xiàn)客戶端與服務(wù)端之間的通信。
6.2 畫出源代碼的結(jié)構(gòu)圖（各個類的依賴關(guān)系）。并簡要說明各個類的功能。
6.3 簡述這個程序有什么不足之處及改進方法。
答：
（1）不足之處：
① 客戶端中，不清楚到底是客戶端發(fā)言還是服務(wù)器發(fā)言；
② 服務(wù)器中，服務(wù)器每次發(fā)言都不換行。
（2）我的改進方法：
① 客戶端中，在程序中注明是接收方還是發(fā)送方。
② 服務(wù)器中，當服務(wù)器發(fā)言時加上換行符。
選做：7. 網(wǎng)絡(luò)爬蟲
——使用Socket、URL、正則表達式、流等編寫一個網(wǎng)絡(luò)爬蟲，可以將cec.jmu.edu.cn及其所包含鏈接上的所有網(wǎng)址的圖片都下載下來，抓取深到不超過5.
選做：8. 簡易搜索引擎(進階)
8.1 寫出設(shè)計思路即可。該搜索引擎包含幾部分？里面核心的實現(xiàn)思路？如果能用框架圖、流程圖畫出架構(gòu)
8.2 以計算機學院網(wǎng)站為例，進行測試。比如，輸入ACM后搜索，可以將包含ACM的的網(wǎng)頁抽取出來。（可作為課程設(shè)計題目）
3. 碼云
——在碼云的項目中，依次選擇“統(tǒng)計-Commits歷史-設(shè)置時間段”, 然后搜索并截圖
4.課外閱讀
4.1 Java Tutorial:Custom Networking
Trail: Custom Networking
主要看Overview of Networking,Working With URLs,All About Sockets,All About Datagrams
4.2 HTTP協(xié)議簡介
4.3 其他閱讀資料
Java編程技巧：小爬蟲程序.docx
4.4 進階：HTTPComponent的使用
使用java中的Socket、URL、URLConnection，然后遵循HTTP協(xié)議也可以編寫一個小程序，和可以查詢成績的HTTP服務(wù)器進行交流。然而直接使用Socket編程較麻煩，這時候我們可以使用HTTPComponent。
HTTPComponent相比傳統(tǒng)JDK自帶的URLConnection，增加了易用性和靈活性
1: 閱讀HttpClient 教程，使用HTTPComponent編寫一些與HTTP服務(wù)器交換的示例程序
2: 使用HTTPComponent開發(fā)一個查詢成績的程序：用戶輸入用戶名、密碼、驗證碼，即可自動查詢教務(wù)處服務(wù)器，獲取成績。
總結(jié)
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