Question

如何实现TCP和UDP传输

Answer 1

首先我们来看一下什么是TCP和UDP。
什么是TCP？
TCP：Transmission Control Protocol 传输控制协议TCP是一种面向连接（连接导向）的、可靠的、基于字节流的运输层（Transport layer）通信协议，由IETF的RFC 793说明（specified）。在简化的计算机网络OSI模型中，它完成第四层传输层所指定的功能。应用层向TCP层发送用于网间传输的、用8位字节表示的数据流，然后TCP把数据流分割成适当长度的报文段（通常受该计算机连接的网络的数据链路层的最大传送单元(MTU)的限制）。之后TCP把结果包传给IP层，由它来通过网络将包传送给接收端实体的TCP层。TCP为了保证不发生丢包，就给每个字节一个序号，同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。然后接收端实体对已成功收到的字节发回一个相应的确认(ACK)；如果发送端实体在合理的往返时延(RTT)内未收到确认，那么对应的数据（假设丢失了）将会被重传。TCP用一个校验和函数来检验数据是否有错误；在发送和接收时都要计算校验和。
首先，TCP建立连接之后，通信双方都同时可以进行数据的传输，其次，他是全双工的；在保证可靠性上，采用超时重传和捎带确认机制。
在流量控制上，采用滑动窗口协议[1]，协议中规定，对于窗口内未经确认的分组需要重传。
在拥塞控制上，采用慢启动算法。
什么是UDP？
UDP 是User Datagram Protocol的简称， 中文名是用户数据包协议，是 OSI 参考模型中一种无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。它是IETF RFC 768是UDP的正式规范。在网络中它与TCP协议一样用于处理数据包。在OSI模型中，在第四层——传输层，处于IP协议的上一层。UDP有不提供数据报分组、组装和不能对数据包的排序的缺点，也就是说，当报文发送之后，是无法得知其是否安全完整到达的。 UDP用来支持那些需要在计算机之间传输数据的网络应用。包括网络视频会议系统在内的众多的客户/服务器模式的网络应用都需要使用UDP协议。UDP协议从问世至今已经被使用了很多年，虽然其最初的光彩已经被一些类似协议所掩盖，但是即使是在今天，UDP仍然不失为一项非常实用和可行的网络传输层协议。
与所熟知的TCP（传输控制协议）协议一样，UDP协议直接位于IP（网际协议）协议的顶层。根据OSI（开放系统互连）参考模型，UDP和TCP都属于传输层协议。
UDP协议的主要作用是将网络数据流量压缩成数据报的形式。一个典型的数据报就是一个二进制数据的传输单位。每一个数据报的前8个字节用来包含报头信息，剩余字节则用来包含具体的传输数据。
TCP和UDP在android中的使用和在Java里是完全一样的。
首先我们看看TCP连接，下图为TCP连接的一个示意图：
TCP传输原理
是不是很好理解，这里就不多说了，直接看代码吧！实践出真知。
TCP服务器端代码：
try { Boolean endFlag = false; ServerSocket ss = new ServerSocket(12345); while (!endFlag) { // 等待客户端连接 Socket s = ss.accept(); BufferedReader input = new BufferedReader(newInputStreamReader(s.getInputStream())); //注意第二个参数据为true将会自动flush，否则需要需要手动操作output.flush() PrintWriter output = newPrintWriter(s.getOutputStream(),true); String message = input.readLine(); Log.d("Tcp Demo", "message from Client:"+message); output.println("message received!"); //output.flush(); if("shutDown".equals(message)){ endFlag=true; } s.close(); } ss.close(); } catch (UnknownHostException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }

TCP客户端代码：
try { Socket s = new Socket("localhost", 12345); // outgoing stream redirect to socket OutputStream out = s.getOutputStream(); // 注意第二个参数据为true将会自动flush，否则需要需要手动操作out.flush() PrintWriter output = new PrintWriter(out, true); output.println("Hello IdeasAndroid!"); BufferedReader input = new BufferedReader(newInputStreamReader(s .getInputStream())); // read line(s) String message = input.readLine(); Log.d("Tcp Demo", "message From Server:" + message); s.close(); } catch (UnknownHostException e) { e.printStackTrace(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); }

下面我们看看UDP：
UDP传输原理
UDP服务器端代码：
// UDP服务器监听的端口 Integer port = 12345; // 接收的字节大小，客户端发送的数据不能超过这个大小 byte[] message = new byte[1024]; try { // 建立Socket连接 DatagramSocket datagramSocket = new DatagramSocket(port); DatagramPacket datagramPacket = new DatagramPacket(message, message.length); try { while (true) { // 准备接收数据 datagramSocket.receive(datagramPacket); Log.d("UDP Demo", datagramPacket.getAddress() .getHostAddress().toString() + ":" + new String(datagramPacket.getData())); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } catch (SocketException e) { e.printStackTrace(); }

UDP客户端代码：
public static void send(String message) { message = (message == null ? "Hello IdeasAndroid!" : message); int server_port = 12345; DatagramSocket s = null; try { s = new DatagramSocket(); } catch (SocketException e) { e.printStackTrace(); } InetAddress local = null; try { // 换成服务器端IP local = InetAddress.getByName("localhost"); } catch (UnknownHostException e) { e.printStackTrace(); } int msg_length = message.length(); byte[] messagemessageByte = message.getBytes(); DatagramPacket p = new DatagramPacket(messageByte, msg_length, local, server_port); try { s.send(p); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } }

代码中需要注意的地方已做了注释，希望本文对您有所帮助！