Лабораторная работа №8

Работа в сети

Оглавление

Оглавление 2

URL (Uniform Resource Locator) 4

Соединение с URL 6

Чтение и запись 6

Сокеты и сокетные соединения 7

Варианты заданий 10

Java делает сетевое программирование простым благодаря наличию специальных средств и класса Network. Основной используемый протокол − TCP/IP.

Приложения клиент/сервер используют компьютер, выполняющий специальную программу − сервер, которая предоставляет услуги другим программам − клиентам. Клиент − это программа, получающая услуги от сервера. Клиент-серверные приложения основаны на использовании верхнего уровня протоколов.

Каждый компьютер по протоколу TCP/IP имеет уникальный IP-адрес. Это 32-битовое число, обычно записываемое как четыре числа, разделенные точками, каждое из которых изменяется от 0 до 255. IP-адрес может быть временным и выделяться динамически для каждого подключения или быть постоянным, как для сервера. Обычно при подключении к компьютеру вместо числового IP адреса используются символьные имена, называемые именами домена. Специальная программа DNS (Domain Name Sever) преобразует имя домена в числовой IP-адрес. Получить IP-адрес в программе можно с помощью объекта класса InetAddress из пакета java.net:

// вывод IP-адреса локального компьютера

import java.net.*;

public class MyLocal {

public static void main(String[] args){

InetAddress myIP = null;

try {

myIP = InetAddress.getLocalHost();}

catch (UnknownHostException e) {}

System.out.println(myIP);

}

}

Метод getByNameпозволяет получить IP-адрес из имени домена:

// извлечение IP-адреса из имени домена

import java.net.*;

public class IPfromDNS {

public static void main(String[] args){

InetAddress bsu = null;

try {

bsu = InetAddress.getByName("www.ya.ru"); }

catch (UnknownHostException e){ }

System.out.println(bsu);

}

}

Для явной идентификации услуг к IP-адресу присоединяется номер порта через двоеточие, например 217.21.43.2:31. Номера портов от 1 до 1024 используются, например, для запуска двух программ серверов на одном компьютере. Если порт явно не указан, браузер воспользуется значением по умолчанию: 20 – FTP-данные, 21 – FTP-управление, 23 – TELNET, 53 – DNS, 80 – HTTP, 110 – POP3, 119 – NNTP.

Url (Uniform Resource Locator)

Рассмотрим пример URL: http://ya.ru/

Здесь:

• http — идентификатор протокола. Кроме HTTP существует некоторое количество других: File Transfer Protocol (FTP), Gopher, File, News.

• ya.ru/ — имя ресурса. Слеш в конце — сокращение для «/index.html »)

Идентификатор протокола и имя ресурса должны быть разделены двоеточием и двумя прямыми слешами. Формат имени ресурса полностью зависит от используемого в конкретной ситуации протокола, однако, для многих протоколов (в т.ч. и для HTTP) имя состоит из одного или нескольких следующих компонентов:

• Имя хоста

• Имя файла (путь к файлу на сервере)

• Номер порта

• Ссылка (слово или группа слов, к которым привязан гипертекстовая ссылка; элемент HTML, связывающий веб-документы)

Для большинства протоколов обязательными для указания являются лишь первые два компонента.

В Java для представления URL есть специальный класс с одноименным названием из пакета java.net. Самый простой способ создать объект этого класса — передать строковое представление url в конструктор:

URL yandex = new URL("http://ya.ru/");

Созданный объект является абсолютным URL. Абсолютный в этом контексте означает, что указаны все параметры, необходимые для навигации к требуемому узлу. URL также может создаваться с использованием относительного (relative) имени.

Пример для адреса http://news.yandex.ru/Russia/

URL yandex = new URL("http://ya.ru/");

URL yandexRussia = new URL(yandex, "Russia/")

В случае, когда известны все 4 компонента адреса есть еще 2 конструктора (когда известен номер порта и нет):

new URL("http", "www.gamelan.com", "/pages/Gamelan.net.html");

new URL("http://www.gamelan.com/pages/Gamelan.net.html"); // эквивалентно

С номером порта:

new URL("http", "www.gamelan.com", 80, "pages/Gamelan.network.html");

// для адреса: http://www.gamelan.com:80/pages/Gamelan.network.html

Иногда адрес может содержать специальные символы (например, пробелы), которые должны заменяться на их эквиваленты в URL (пробел = %20). Для автоматической обработки подобных случаев используется класс java.net.URI, содержащий метод toURL() для преобразования в объект класса URL:

// сайт «http://foo.com/hello world/»

URI uri = new URI("http", "foo.com", "/hello world/", "");

URL url = uri.toURL();

Каждый из URL конструкторов использует класс-исключение MalformedURLException.

Полезные методы класса URL:

• getProtocol

Возвращает идентификатор протокола

• getAuthority

Возвращает доменный адрес вместе с портом (например ya.ru:80)

• getHost

Возвращает адрес хоста

• getPort

Возвращает номер порта. Если порт не установлен, возвращает -1

• getPath

Возвращает путь

• getQuery

Возвращает компонент query

• getFile

Возвращает объединение getPath и getQuery (так, как они представлены в адресе)

• getRef

Возвращает компонент URL ссылка.

Пример:

import java.net.*;

import java.io.*;

public class ParseURL {

public static void main(String[] args) throws Exception {

URL aURL = new URL("http://java.sun.com:80/docs/books/tutorial"

+ "/index.html?name=networking#DOWNLOADING");

System.out.println("protocol = " + aURL.getProtocol());

System.out.println("authority = " + aURL.getAuthority());

System.out.println("host = " + aURL.getHost());

System.out.println("port = " + aURL.getPort());

System.out.println("path = " + aURL.getPath());

System.out.println("query = " + aURL.getQuery());

System.out.println("filename = " + aURL.getFile());

System.out.println("ref = " + aURL.getRef());

}

}

Результаты работы:

protocol = http

authority = java.sun.com:80

host = java.sun.com

port = 80

path = /docs/books/tutorial/index.html

query = name=networking

filename = /docs/books/tutorial/index.html?name=networking

ref = DOWNLOADING

Метод openStream()возвращает поток для указанного URL (что полезно, к примеру, для чтения данных с запрашиваемой веб-страницы).