通信java远程通信及应用研究

目 录

摘要----------------------------------------------------------------------------------------4

Abstract----------------------------------------------------------------------------------5

第一章 引言--------------------------------------------------------------------------6

1.1远程通信概述------------------------------------------------------------------6

1.2 Internet远程通信------------------------------------------------------------6

1.2.1 Internet概述---------------------------------------------------------------------6

1.2.2 TCP/IP协议和IP地址----------------------------------------------------------7

1.2.3 Internet远程通信原理----------------------------------------------------------7

第二章Java基于Internet远程通信-------------------------------------8

2.1 Java语言概述-----------------------------------------------------------------8

2.1.1 Java语言特点------------------------------------------------------------------8

2.1.2 Java丰富的类库---------------------------------------------------------------8

2.2 Java与Internet密不可分-------------------------------------------------9

2.3 Java强大的网络开发功能-------------------------------------------------9

第三章常见Java类用于远程通信----------------------------------------10

3.1基本概念和协议------------------------------------------------------------10

1

3.11 IP地址-----------------------------------------------------------------------------------10

3.12端口--------------------------------------------------------------------------------------10

3.13客户机和服务器-----------------------------------------------------------------------10

3.14连接和无连接--------------------------------------------------------------------------11

3.15协议--------------------------------------------------------------------------------------11

3.2 URL类--------------------------------------------------------------------------11

3.3 Socket类----------------------------------------------------------------------12

3.31 Socke类编程机制------------------------------------------------------------12

第四章Java Socket类设计C/S模式应用实例---------------------14

4.1设计思路---------------------------------------------------------------------14

4.2通信原理---------------------------------------------------------------------15

4.3系统体系结构----------------------------------------------------------------15

4.3.1设计内容--------------------------------------------------------------------15

4.3.2设计实现--------------------------------------------------------------------15

4.3.3总体设计--------------------------------------------------------------------15

第五章实验测试------------------------------------------------------------------18

5.1测试环境---------------------------------------------------------------------18

5.2测试步骤---------------------------------------------------------------------18

5.3测试分析---------------------------------------------------------------------21

结束语-------------------------------------------------------------------------------23

致谢----------------------------------------------------------------------------------23

附录----------------------------------------------------------------------------------24

2

参考文献---------------------------------------------------------------------------27

摘要

随着信息社会脚步的日益加快远程通信的应用正在人们的生产生活中扮演着极其重要的角色。从美国工程师Ray Tomlinson发送第一封E-mail成功到现在如J2ME等技术使用的热火朝天短短的30多年时间远程通信技术发展速度惊人。研究远程通信尤其是研究以被广泛接受和喜爱的网络语言Java的远程通信对当今网络时代的通信发展更加具有前瞻性和现实意义。本文研究了Java远程通信的机制及应用并在此基础上设计了一种基于Java远程通信功能的应用实例。

本文中所做的主要工作如下

1总述远程通信及Internet远程通信原理。

2研究Java基于Internet远程通信功能。

3概述常见Java类用于远程通信。

4用Java socket类设计一个远程通信实例。

首先介绍Socket编程的一般工作原理及设计该实例的思路再设计实现该实例各模块及其功能描述分析并解决实验中的问题最后对实例进行测试并分析结果。

关键字远程通信 Java S okect 多线程

3

Abstract

Along with the social footstep in information increasingly and quickly, application oftelecommunication is now playing a very important role in people’s life and production.From thefirst E-mail sent out successed by American engineer Ray Tomlinson in the United States to in fullswing of the application of J2ME today, in such a short time just about more than 30 years, thedevelopment speed of telecommunication is really amazing.Because Java has been widely acceptedand liked by people as a good network language, so it’s meaningful and realislic in today’s networktime to study telecommunication particularly in studying telecommunication of Java.The authorstudies theory and application of telecommunication of Java and above this designs a instance.

The main work of this paper are:

1 sums up the theory of telecommunication and telecommunication of Internet.

2 Studies the function.About telecommunication of Internet.

3 gives emamples about some classes ofjava used in telecommunication.

4 designs a example in use of Java Socket in telecommunication.

First Introduces socket work principle and designs the way of thinking, then investigates thesystem structure and working principle,next analyses and resolves the technical problems inimplementation,and finally analyses the result after testing on it.

Keywords: telecommunicatio

4

第一章引言

1 . 1远程通信概述

远程通信telecommunication这一单词源于希腊语“远程”Greek tele 的通信com-munic are 共享。在现代术语中远程通信是指在连接的系统间通过使用模拟或数字信号调制技术进行的声音、数据、传真、图象、音频、视频和其它信息的电子传输。

远程通信可uploa d上载 downl oad下载把文件通过网上的其他计算机或公告牌系统将计算机网络连接起来通过专线网络或公众通讯网实现数据交换。

目前远程通信技术已经在很多地方得到了运用。例如将省、市、区县各级人民检察院计算机网络连接起来通过专线网络或公众通讯网实现数据交换。使用了先进的计算机通讯设备不仅改变了原有传统工作方式使管理工作现代化而且提高了工作效率和信息反馈速度更便于检察机关的办公办案工作进一步提高了检察机关的工作效率和办案质量。这样用户利用基于远程通信系统软件提供的功能可实现远程办案指挥远程请示远程审批、远程传递电子文档图像、声音、邮件等远程案卷传输将检察业务系统生成的案件资料作为电子信息发送到其他检察院。并且可以传递所有计算机能识别的文件还可以方便的将远程传递来的文件进行处理。

1 .2 Internet远程通信

1 2 1 Internet概述

随着计算机技术的不断发展,计算机已成信息社会中各行各业处理大量信息的必不可少的工具之一,信息高速公路推动了全球网络化进程,计算机网络将分散于世界各个角落的相互独立的计算机通过线路连接起来,使它们能够互通信息,共享资源这种全球网络化技术就是通过Internet网络技术建立起来的。

当今炙手可热的Internet是由本世纪60年代的ARPANE T发展而来的ARPANE T是计算机网络的最著名、最早的网络当时建立这个网络的目的是为了在战争中保障计算机系统工作的不间断性但事过境迁 随着冷战的结束和技术的进步 ARPANE T几经周折最终改为

5

Internet并于七、八十年代以惊人的速度在世界范围内得以普及在新世纪的今天 Internet更是无孔不入从电子商务到个人娱乐从证券投资到家庭教育„„由少数人掌握的先进技术转化为一种大众化的社会文化 Internet将彼此陌生的人联结在一起分享情感与思想交流经验解决困难Internet将世界范围内的许许多多计算机网络联结起来成为当今最大、最流行的国际性网络———全球互联网也被人们称为全球信息资源网。随着各种商业应用一步步地加入Internet Internet已经成为现代信息社会的代名词。

1.2.2 TCP/IP协议和IP地址

进入Internet联结的计算机必须根据网络要求遵循有关通信协议全球的Internet网就是基于TCP/IP协议在网络中的各个计算机通信存在最基本问题就是如何识别与之通信的计算机象城市中的街道内各户编号一样 IP地址是TCP/IP中用于唯一标识一台计算机的编号 IP地址提供对网络中计算机的标识以及它所在的网络。

1.2.3 Internet远程通信原理

有了TCP/IP协议和IP地址的概念我们就很好理解Internet的工作原理了如图1-1当一个用户想给其他用户发送一个文件时 TCP先把该文件分成一个个小数据包并加上一些特定的信息可以看成是装箱单 以便接收方的机器确认传输是正确无误的然后IP再在数据包上标上地址信息形成可在Internet上传输的TCP/IP。

图1-1 Internet的工作原理

6

当TCP/IP数据包到达目的地后计算机首先去掉地址标志利用TCP的装箱单检查数据在传输中是否有损失如果接收方发现有损坏的数据包就要求发送端重新发送被损坏的数据包确认无误后再将各个数据包重新组合成原文件。

7

就这样 Internet通过TCP/IP协议这一网上的“世界语”和IP地址实现了它的全球通信的功能。

第二章Java基于Internet远程通信

2. 1 Java语言概述

Java语言是一种面向对象的多媒体Internet编程语言它是美国SUN公司专门为国际互联网开发的解决了许多其它编程语言存在的问题。用它编程速度快编写的应用程序小巧灵活不仅可以在各种不同的软件、硬件平台上运行而且不受病毒感染因此被S UN公司推出后深受网络开发者的欢迎。 Java的推出是网络“世界语”的出现如今它作为Internet的主力开发语言的地位已经确立。无论是做商业软件开发、企业信息系统还是搞信息服务产业、科学研究上 Internet用Java编程将是一个非常有前途的方向。在不久的将来我们面对的Internet将是一个充满活力与动感的世界。

2.1.1 Java语言特点

1面向对象性。 面向对象是Java最重要的特性。跟新一代程序设计语言相比 Java的面向对象性更加彻底所有的Java小程序和appl et均是对象其封装性实现了模块化和信息隐藏继承性实现了代码的复用使用户可以建立自己的类库。

2平台无关性。 Java的编译程序生成一种高级的、与机器独立的“机器代码” 字

节代码 它是针对由Java解释程序和运行时系统实现的虚拟机器而生成的可以在

任何支持Java解释器的操作系统平台上运行。因此如果软件开发人员采用Java就

没有必要为不同平台编写、编译并测试代码从而可以大大节省开销同样用户在考

虑购置字处理和出版软件时也不必考虑软件制造商提供了什么支持环境。

3简洁性。 Java是一种面向对象的高级程序设计语言它特别注重简洁性这个原则在电脑界被称为KISS Keep It Small and Simple 。它没有预处理程序、 #define及相关的成份、 ype de f、首部header文件且Java中无危险的指针运算既减少了程序的复杂性又增加了安全性。 Java语言与C++/C有许多相似之处但却比C++/C简单得多不但易读易懂而且代码的修改和重用也很容易 Java语言无结构 structure和联合

8

Uni on这样的复杂数据类型可以利用类的实例变量达到同样的效果 Java语言也没有函数 function  函数的功能可以通过定义一个类及为这个类建立方法来实现。

4可移植性。程序被编译后生成的并不是机器代码而是生成字节代码Byte Code 。字节代码是以Java虚拟环境Java Virtual Machine为基础的 Java对每一个可能和系统软硬件相关的部分都作了明确的定义这就消除了C++/C语言中数据类型的不确定性例如整数类型int在不同的系统中可能会有16bit 32bit或64bit等不同的长度 。 Java语言环境本身也容易移植到新的体系结构和操作系统其编译程序也是用Java语言编写的它运行时的系统是用ANSI C编写的带有清晰的可移植边界。

5安全性。 Java语言摒弃了C++/C中大量过于复杂、容易导致编程错误和影响系统安全的部分例如不再支持在C++/C中常用的指针操作、 内存动态 malloc和free分配等功能。 Java程序在执行时会对自身作严格的检查以防止任何非法的修改因而它具有良好的防病毒和防止网络非法入侵的能力。

2.1.2 Java丰富的类库

Java提供大量的类以满足网络化多线程面向对象的要求。

2.2 Java与Internet密不可分

Internet的WWW服务利用Java中的小应用程序Applet使早期死板乏味的HTML文档变得生动活泼 SUN工程师编写的HotJava浏览器取得了巨大的成功 1995年起Net-scape IBMNovell Apple DEC 以及Microsoft公司先后购买了Java语言的使用权。

URL访问利用Java中的URL编程可访问Internet中的URL信息。

Socket和S erverS ocket编程利用S ocket编程可方便地编写客户机/服务器结构的网络程序以及分布式系统。

2.3 Java强大的网络开发功能

Java语言的的推出可以说是一个划时代的语言革命这种语言同时能适应应用软件领域和网络开发领域其优秀的网络开发功能更是让人惊叹利用Java你可以轻松的实现在其他的语言中要花很多代码和时间才能实现的功能你可以很轻松的用Java开发一个同Windows的那个notebook一样的程序甚至你可以朝开发Word进军你可以很轻松的实现

9