[자바의정석] Ch16. 네트워킹(Networking)

1. 네트워킹(Networking)

- 네트워킹이란 두 대 이상의 컴퓨터를 케이블로 연결하여 네트워크를 구성하는 것

- java.net패키지를 사용하면 네트워크 어플리케이션을 구현 가능

 

1.1 클라이언트/서버(client/server)

- 서버(server)란 서비스를 제공하는 컴퓨터(service provider)

- 클라이언트는 서비스를 사용하는 컴퓨터(service user)

- 서비스란 서버가 클라이언트에게 요청받은 작업을 처리하여 결과를 제공하는 것

- 서버가 제공하는 서비스의 종류에 따라 파일서버(file server), 메일서버(mail server), 어플리케이션 서버(application server) 등이 있음

- 서버가 서비스를 제공하기 위해서 서버 프로그램이 필요하고 클아이언트가 서비스를 사용하기 위해 클라이언트 프로그램이 필요함

- 네트워크를 구성할 때 전용서버를 두는 것을 서버기반모델(server-based model)이라 하고 별도의 전용서버없이 각 클라이언트가 서버 역할을 동시에 수행하는 것을 P2P(peer-to-peer)라 함

 

1.2 IP주소(IP address)

- IP(Internet Protocol) 인터넷에서 다른 컴퓨터와 통신할 때 사용하는 프로토콜

- 웹사이트에 접속할 때, 우리가 네이버의 주소를  입력하더라도 DNS Server를 거쳐 IP주소로 변환하고 이 주소로 통신함

- terminal이나 cmd 창에 nslookup naver.com 이라고 검색하면 아래와 같은 결과가 나오는데 아래 네 개의 IP주소를 입력하면 모두 네이버로 연결됨

- 현재 IP는 32비트(4byte) 체계를 사용하여 약 40억 개의 주소를 표현 가능

- 1byte씩 구분하여 점을 찍고 부호 없는 1byte의 값, 0~255 사이의 정수로 표현

- 현재 사용하는 IP 주소 체계는 IPv4로 현재 전세계의 컴퓨터를 40억 개로 처리할 수 없어 IPv6가 등장

 - IP주소는 네트워크주소와 호스트주소로 나눌 수 있는데, 네트워크를 어떻게 구성했는가에 따라 네트워크주소와 호스트주소 각각의 bit는 달라짐

- IP주소와 서브넷마스크를 '&'연산하면 네트워크 주소를 얻을 수 있어 서로 다른 호스트의 IP주소를 서브넷마스크로 '&'연산하여 비교하면 두 호스트가 같은 네트워크 상 존재하는지 확인할 수 있음

 

1.3 InetAddress

- InetAddress는 자바에서 IP주소를 다루는 클래스

package ch16;

import java.net.InetAddress;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.Arrays;

public class NetworkEx1 {
    public static void main(String[] args) {
        InetAddress ip = null;
        InetAddress[] ipArr = null;

        try{
            ip = InetAddress.getByName("www.naver.com");
            System.out.println("getHostName() : " + ip.getHostName());
            System.out.println("getHostAddress() : " + ip.getHostAddress());
            System.out.println("toString() : " + ip.toString());

            byte[] ipAddr = ip.getAddress();
            System.out.println("getAddress() : " + Arrays.toString(ipAddr));

            String  result = "";
            for(int i=0; i<ipAddr.length; i++){
                result += (ipAddr[i] < 0) ? ipAddr[i] + 256 : ipAddr[i];
                result += ".";
            }
            System.out.println("getAddress() + 256 : " + result);
            System.out.println();
        }catch (UnknownHostException e){
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            ip = InetAddress.getLocalHost();
            System.out.println("getHostName() : " + ip.getHostName());
            System.out.println("getHostAddress() : " + ip.getHostAddress());
            System.out.println();
        }catch (UnknownHostException e){
            e.printStackTrace();
        }

        try {
            ipArr = InetAddress.getAllByName("www.naver.com");

            for(int i=0; i<ipArr.length; i++){
                System.out.println("ipArr[" + i + "] : " + ipArr[i]);
            }
        }catch (UnknownHostException e){\
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

 

 

1.4 URL(Uniform Resource Locator)

- 인터넷에 존재하는 여러 서버들이 제공하는 자원에 접근할 수 있는 주소를 표현하기 위함

- '프로토콜://호스트명:포트번호/경로명/파일명?쿼리스트링#참조'의 형태

package ch16;

import java.net.URL;

public class NetworkEx2 {
    public static void main(String[] args) throws Exception{
        URL url = new URL("http://www.codechobo.com:80/sample/hello.html?referer=codechobo#index1");

        System.out.println("url.getAuthority() : " + url.getAuthority());
        System.out.println("url.getContent() : " + url.getContent());
        System.out.println("url.getDefaultPort() : " + url.getDefaultPort());
        System.out.println("url.getPort() : " + url.getPort());
        System.out.println("url.getFile() : " + url.getFile());
        System.out.println("url.getHost() : " + url.getHost());
        System.out.println("url.getPath() : " + url.getPath());
        System.out.println("url.getProtocol() : " + url.getProtocol());
        System.out.println("url.getQuery() : " + url.getQuery());
        System.out.println("url.getRef() : " + url.getRef());
        System.out.println("url.getUserInfo() : " + url.getUserInfo());
        System.out.println("url.toExternalForm() : " + url.toExternalForm());
        System.out.println("url.toURI() : " + url.toURI());
    }
}

 

 

1.5 URLConnection

- URLConnection클래스는 애플리케이션과 URL사이의 통신 연결을 대표하는 모든 클래스의 최상위 클래스로 추상클래스

- URLConnection클래스의 인스턴스는 URL이 참조하는 자원으로부터 데이터를 읽고 쓸 수 있음

- URLConnection클래스를 상속받은 클래스는 HttpURLConnection, JarURLConnection이 있음

 

 

2. 소켓 프로그래밍

- 소켓이란 프로세스 사이 통신에 사용되는 양쪽 끝단(endpoint)

- 소켓 프로그래밍은 소켓을 이용한 통신 프로그래밍

 

2.1 TCP와 UDP

- TCP와 UDP는 OSI 7계층의 하나인 전송계층에 해당하는 프로토콜로 TCP/IP 프로토콜에 포함

- 이기종 시스템간 통신을 위한 표준 프로토콜로 프로토콜의 집합