Android如何实现TCP和UDP传输

mxf8 7年前

TCP和UDP在网络传输中非常重要,在Android开发中同样重要。

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:

Android如何实现TCP和UDP传输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:

Android如何实现TCP和UDP传输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!

来自:http://www.codeceo.com/article/android-tcp-udp.html