在本文中，我們來學習下如何找到連接到服務器的客戶端計算機的IP地址。我們將創建一個簡單的客戶端-服務器場景，讓我們探索用于TCP/IP通信的java.net API。

背景

Java應用程序使用套接字在互聯網上進行通信和發送數據。Java為客戶端應用程序提供了java.net.Socket類。

java.net.ServerSocket類用于TCP/IP的服務器端套接字實現。我們平時只關注TCP/IP的應用層面。

使用示例

讓我們假設我們的系統上有一個應用服務器在運行。這個服務器向客戶發送問候信息。在這種情況下，服務器使用一個TCP套接字進行通信。

該應用服務器被綁定到一個特定的TCP端口。它的套接字地址是該端口和本地網絡接口的IP地址的組合。由于這個原因，客戶應該使用這個特定的套接字地址來連接服務器。

應用例子

現在我們已經定義了我們的用例，讓我們開始構建服務器。

應用服務器

首先，我們需要實例化一個ServerSocket，用于監聽進入的連接請求。ServerSocket類的構造函數需要一個端口號作為參數。

public class ApplicationServer {

    private ServerSocket serverSocket;
    private Socket connectedSocket;
  
    public void startServer(int port) throws IOException {
        serverSocket = new ServerSocket(port);
        connectedSocket = serverSocket.accept();
        //...

獲取客戶端的IP地址

現在我們已經為進入的客戶端建立了Socket，讓我們看看如何獲得客戶端的IP地址。Socket實例包含了遠程客戶端的套接字地址。我們可以使用getRemoteSocketAddress方法來檢查這個。

ThegetRemoteSocketAddress方法返回一個類型為SocketAddress的對象。這是一個抽象的Java類。在這個例子中，我們知道它是一個TCP/IP連接，所以我們可以把它轉換為InetSocketAddress。

InetSocketAddress socketAddress = (InetSocketAddress) connectedSocket.getRemoteSocketAddress();

正如我們已經看到的，一個套接字地址是一個IP地址和端口號的組合。我們可以使用getAddress來獲得IP地址。這返回一個InetAddress對象。然而，我們也可以使用getHostAddress來獲得IP地址的字符串表示。

String clientIpAddress = socketAddress.getAddress()
    .getHostAddress();

向客戶端發送消息

現在，服務器和客戶端可以交換問候信息。

String msg = in.readLine();
System.out.println("Message received from the client : " + msg);
PrintWriter out = new PrintWriter(connectedSocket.getOutputStream(), true);
out.println("Hello Client !!");

測試應用程序

現在讓我們建立一個客戶端應用程序來測試我們的代碼。這個客戶端將在一個單獨的計算機上運行并連接到我們的服務器。

建立一個客戶端應用程序

首先，我們需要使用IP地址和端口號與服務建立一個Socket連接。

public class ApplicationClient {
    public void connect(String ip, int port) throws IOException {
        clientSocket = new Socket(ip, port);
    }
}

與服務器應用程序類似，我們將使用BufferedReader和PrintWriter來從套接字中讀取和寫入。為了向服務器發送消息，讓我們創建一個方法來向連接的套接字寫入。

public void sendGreetings(String msg) throws IOException {
    out.println(msg);
    String reply = in.readLine();
    System.out.println("Reply received from the server :" + reply);
}

運行應用程序

接下來，讓我們運行客戶端應用程序，為它選擇一個不常用的端口

之后，我們需要從另一臺電腦上啟動客戶端應用程序。在這個例子中，我們假設服務器機器的IP地址是192.168.0.100，端口5000是不常用的，不會影響其他的服務。

java -cp com.javanorth.clientaddress.ApplicationClient 192.168.0.100 5000 Hello

這里，我們假設客戶機和服務器在同一個網絡上。在客戶端與服務器建立成功的連接后，客戶端的IP地址將被打印在服務器控制臺。

例如，如果客戶端的IP地址是192.168.0.102，我們應該能在控制臺中看到它。

IP address of the connected client: 192.168.0.102

在后臺發生了什么？

一般來說，當應用服務器被啟動時，ServerSocket使用給定的端口號和通配符IP地址實例化一個套接字對象。之后，它將其狀態改為監聽，以接收連接請求。然后，當客戶端發送一個連接請求時，ServerSocket通過調用accept方法實例化一個新的套接字。

新創建的套接字實例包含服務器的IP地址和端口，以及遠程客戶端。對于服務器的IP地址，ServerSocket類使用本地網絡接口的IP地址，它通過該接口收到傳入的請求。然后，為了獲得遠程客戶端的IP地址，它對收到的TCP數據包的IP頭進行解碼并使用源地址。

總結

在這篇文章中，我們定義了一個客戶機-服務器用例，并使用Java套接字編程來查找連接到服務器的客戶機的IP地址。