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高级 Internet 程序设计

高级 Internet 程序设计. Java 网络程序设计. 主要内容. 第一部分 TCP/IP 与 Internet 程序设计 TCP/IP 基础 Java 简介 Socket SMTP 通讯协议 POP3 通讯协议 服务器端的 FTP 通讯协议. 客户端的 FTP 通讯协议 HTTP 通讯协议与 Web 服务器 Java Web 浏览器 聊天程序的客户端/服务器端 网络游戏 JSSE 与 HTTPS 服务器. 第二部分 企业网络技术 企业解决方案 Java 档案 Java Plug-in 与 HTML Converter

yvonne
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高级 Internet 程序设计

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Presentation Transcript

  1. 高级Internet程序设计 Java网络程序设计

  2. 主要内容 • 第一部分 TCP/IP与Internet程序设计 • TCP/IP基础 • Java简介 • Socket • SMTP通讯协议 • POP3通讯协议 • 服务器端的FTP通讯协议

  3. 客户端的FTP通讯协议 • HTTP通讯协议与Web服务器 • Java Web浏览器 • 聊天程序的客户端/服务器端 • 网络游戏 • JSSE与HTTPS服务器

  4. 第二部分 企业网络技术 • 企业解决方案 • Java档案 • Java Plug-in 与HTML Converter • Java安全性原则 • 三层体系结构Socket与JDBC • JavaMail API • Java Web Start • J2EE连接器架构

  5. TCP/IP基础 1.1 历史 1)ARPANET: 仅仅用于同类软、硬件系统； 使用IMP进行主机连接； NWG协议； http://som.csudh.edu/cis/ 2)1974年TCP/IP 3)BSD Unix+TCP/IP->BSD API Windows Socket API Java.net API

  6. 1.2 TCP/IP技术模型

  7. 1.3 TCP与UDP • TCP: Telnet HTTP FTP SMTP • UDP:OICQ NFS DNS TFTP •  BOOTP SNMP • 1.4 IP地址（IPv4、IPv6） • IP分类、InterNIC • 1.5 域名系统 • DNS、 顶级 、查询算法 • 1.6 通信端口 • 大小范围 • 1.7 RFC文件 • 格式、查询

  8. 1.8 网络的拓扑结构 • 对等、C/S • 1.9 网络分类 1)局域网：几米～1公里 2) 城域网：10公里~100公里 3) 广域网: 4) Internet:

  9. Java简介 • 2.1 Java的版本 • Java 2有3种版本：J2ME、J2SE、J2EE。 • 2.2 Java的应用范畴 • Java从应用的范畴可分为5类： • 2-Tier Client-and-Server Architecture • 2-Tier HTML-based Architecture • 3-Tier HTML-based Architecture

  10. 3-Tier Applet-based Architecture • Java Web Start • 2.2.1 2-Tier Client-and-Server Architecture 客户 服务器 Java Application Socket JDBC EJB/CORBA computer computer

  11. 浏览器 Web服务器 HTML Java Servlet JSP • 2.2.2 2-Tier HTML-based Architecture computer computer

  12. 浏览器 后台服务器 Web容器 HTML Socket/RMI JDBC EJB/CORBA Java Servlet JSP • 2.2.3 3-Tier HTML-based Architecture computer computer computer

  13. 浏览器 后台服务器 Web容器 Java Applet Socket/RMI JDBC EJB/CORBA Java Servlet JSP • 2.2.4 3-Tier Applet-based Architecture computer computer computer

  14. computer Internet Explorer • 2.2.5 Java Web Start computer computer 服务器端Java应用程序 Java Web Start

  15. 应用程序 Socket API TCP UDP 网络 Socket • 3.1 Berkeley Socket • Berkeley Socket Interface Berkeley Software Distribution • Berkeley网络套接字

  16. 发送 接收 computer computer 接收 发送 • 分为Stream Socket(面向连接协议) 和Datagram Socket(无连接协议)两类 • 1）Stream Socket • 2）Stream Socket(TCP)在服务器端的开发流程 • 3） Stream Socket(TCP)在客户器端的开发流程

  17. Socket() Socket() Bind() Listen() Accept() Connect() Recv()/read() Send()/write() Closesocket() Closesocket()

  18. 发送 接收 computer computer Socket() Bind() Recvfrom() Sendto() Closesocket() • 4）Datagram Socket • 5）Datagram Socket (UDP) 应用程序

  19. 3.2 Microsoft Windows Socket • 1）WinSock API • 体系结构与BSD Socket API相似，同时不同版本WinSock具有兼容性。可分为四类：BSD Socket API、WinSock Extended API、转换函数和数据库函数。 • 2）BSD Socket API • 3）WinSock扩展函数 • 4）转换函数 • 5）数据库函数

  20. 6）WinSock Stream Socket客户端/服务器端 • 7）WinSock Datagram Socket • 3.3 Java Socket • Java.net支持Socket API，有六类函数。 • 1）处理URL • 2）处理主机名称及IP地址 • 3）处理UDP通讯协议 • 4）处理TCP通讯协议

  21. Datagram socket ServerSocket DatagramPacket 接受 Socket 接收 读 写 发送 写 读 关闭 关闭 关闭 服务器端 客户端 • 5）处理网络（Authentication)及权限(Permission) • 6）内容处理器(ContentHandle) • Java在TCP和UDP的体系结构如下：

  22. 3.4 C/S模式实例演示 • 1）hello world程序 • 2）echo程序 • 3）多线程服务器程序 • 4）客户端图形界面的设计

  23. 3.5 多线程网络编程 • 3.5.1 创建线程 • 1）通过扩展Thread类来构造 • Public class MyThread extends Thread • { • public void run() • { //线程体代码 • } • MyThread testThread=new MyThread();

  24. 2）通过实现Runnable接口来构造 • Public interface Runnable { • public abstract void run(); • } • Public class MyRunnable implements Runnable { • public void run() • {//线程体代码 • } • } • MyRunnable firstRunnable=new MyRunnable(); • Thread TestThread=new Thread(firstRunnable);

  25. 3.5.2 线程的启动 • 3.5.3 线程状态 • Wait notify notifyAll volatile synchronized • 3.6 异常机制 • 3.6.1 使用try、catch、finally、throw关键字 • 3.6.2 异常处理的设计原则 • 1）处理与方法逻辑分离 • 2）合理运用异常的父类 • 3.7 可视化用户界面开发

  26. 两种支持API: • AWT Abstract Window Toolkit • JFC/Swing Java Foundation Classes • 3.8 Java的流 • 3.8.1 字符流 • 处理字符流：Reader类、Writer类 • 处理字节流：InputStream类、OutputStream类 • 3.8.2 文件流

  27. 3.8.3 管道流 • 3.8.4 连接输出数据 • SequenceInputStream类 • Enumeration类 • 3.8.5 过滤流 • 1）DataInputStream与DataOutputStream • 2）BufferInputStream与BufferOutputStream • 3）CheckedInputStream与CheckedOutputStream • 4）PushbackInputStream • 5）PrintStream

  28. 3.8.6 对象的序列化 • ObjectInputStream类与ObjectOutputStream类 • 3.8.7 网络中的流 • 首先生成一个URL类，然后对相应的资源进行不同类型的处理。 • 1）得到HTML的流 • 2）获得网络图像 • 3）读取网络表信息 • 3.8.8 压缩流 • 3.8.9 中文流

  29. SMTP通讯协议 • 4.1 SMTP简介 • 1)Spooling • 2)邮件头 • 邮件内容 • RFC822 • 3)RFC821 • 命令

  30. 发件端 连接（端口25） 邮件服务器 准备邮件服务 邮件服务器响应 成功 邮件来源 成功 接收邮件 成功 接收数据 开始邮件传递 发送邮件头部分 发送邮件内容部分 发送CRLF、CRLF结尾 成功 退出 退出 • 流程：

  31. 4.2 SMTP客户端－Java应用程序、Java Applet

  32. POP3通讯协议 • 5.1 POP3介绍 • RFC1081 • 分为三个阶段： • （1）Authorization: • （2）Transaction: • （3）Update

  33. 发件端 连接（端口110） 邮件服务器 来自邮件服务的欢迎 用户登陆 需要输入密码 密码确认 准备接收邮件 STAT +OK<#><size> LIST[<mail#>] +OK… RETR<mail#> +OK<size> 邮件头和内容 退出 POP3服务器停止服务 • 流程图：

  34. 5.2 POP3客户端－Java应用程序、Java Applet

  35. 用户界面 协议解释器 协议解释器 数据传送过程(DTP) 数据传送过程(DTP) 文件系统 文件系统 FTP客户端 FTP服务器端 服务器端的FTP通讯协议 • 6.1 FTP简介 • 1）FTP体系结构

  36. 2） FTP指令 • RFC0959 • 访问指令 • 传输指令 • 服务指令 • 3）响应信息 • 4）FTP流程

  37. 发件端 连接（端口21） 邮件服务器 服务器已准备 用户名 需要密码 密码 用户登陆 端口设置 命令成功 传送文件 打开ASCII码模式 传输完成 退出 221 Goodbye

  38. 6.2 FTP服务器端程序设计

  39. 客户端的FTP通讯协议 • 7.1 FTP API介绍 • Sun.net和sun.net.ftp • 相关类： • FtpClient、FtpInputStream、NetworkClient、TelnetInputStream、TelnetOutputStream、TransferProtocolClient

  40. 7.2 FTP客户端程序设计

  41. HTTP通讯协议与Web服务器 • 8.1 HTTP通讯协议 • （1）HTTP头 • （2）HTTP方法 • （3）HTTP响应信息 • （4）URL • （5）HTTP流程

  42. 连接 Web浏览器 Web服务器 HTML请求 HTML响应 关闭连接 • 8.2 Web服务器示例

  43. Java Web浏览器 • 9.1 Java Web浏览器核心 • JEditorPane • 与VB、Dephi、C++ Builder比较. • 9.2 HyperlinkListener • 9.3 动画显示网页下载状态 • 9.4 查看及保存网页源代码 • 9.5 网页浏览功能与发送E-mail

  44. 9.6 设置HTTP代理服务器 • 9.7 HTTP程序演示 • 9.8 HTTProxy程序演示

  45. 聊天程序的客户端/服务器端 • 10.1 聊天程序的客户端-Java Applet • 10.2 聊天程序的客户端-Java Application • 10.3 聊天程序的服务器程序设计 • 逻辑自行定义 • 处理连接和信息传递 • 10.3聊天程序演示

  46. 网络游戏 • 11.1 游戏体系结构与设置 • 11.2 游戏服务器 • 11.3 游戏客户端界面

  47. JSSE与HTTPS服务器 • 12.1 SSL • Java安全性原则 • Java身份证和授权服务（Java Authentication and Authorization Service, JAAS） • Java加密扩展（Java Cryptography Extension, JCE） • Java安全套接字扩展（Java Secure Socket Extension, JSSE）

  48. 功能 • 1）数据加密（Data Encryption） SSL的体系结构

  49. Client Hello 客户端 Server Hello 服务器端 认证 认证请求 服务器公钥交换 服务器完成 认证 客户端公钥交换 认证鉴定 更改密码说明 完成 更改密码说明 完成 被加密的数据 SSL Handshake • RSA、Diffie-Hellman • 2）数字签名 • 3）SSL建立完整的安全性连接

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