网络编程: 学习网络编程 为什么?目的: 服务端特点: 网络通讯(通信) 什么是网络通讯? 为什么?目的:网络建立的目的是为数据交互(通信) 如何实现通讯(通信)? 互联网协议 互联网=物理连接介质+互联网协议 互联网协议:(open system interconnection) 什么是互联网协议? OSI七层协议/tcp/ip五层 应表会 传 网 数 物 MAC地址 ip port ip+mac ip+port 网页地址解析 什么是网络编程? socket套接字 什么是socket: socket中用户最关心的是 TCP和UDP TCP: 协议: 传输方式: 优点: 缺点: 使用场景: 套接字type参数: 同时连接客户端数量: UDP : 协议: 传输方式: 缺点: 优点: 使用场景: 套接字type参数: 同时连接客户端数量: TCP VS UDP 可靠性: TCP: TCP三次握手建连接,四次挥手断连接 TCP目的 洪水攻击 TCP template 半连接池,工作原理 服务端需要遵循的原则 粘包问题 引起粘包的TCP特点 自定义报头 TCP 远程执行CMD(粘包的解决方法) UDP: UDP template ============================================================ 网络编程: 1 学习网络编程 其实就是在学socket套接字 ***** 为什么?目的:编写一个C/S架构的软件, 两者基于网络通信 为了使程序能够分布在不同的计算上 C/S: Client--------基于网络----------Server B/S: Browser-------基于网络----------Server 服务端特点: 1、不间断地提供服务 2、服务端要支持并发+高性能 2 网络通讯(通信) 什么是网络通讯?***** 在不同的计算机上 一个安装客户端 另一安装服务端 通过网络来通讯 为什么?目的:网络建立的目的是为数据交互(通信) 如何实现通讯(通信)? 1.建立好底层的物理连接介质 (网线,WIFI,光纤)---网络工程师关注 2.通讯协议(必须遵循相同的标准)---应用软件开发者 关注 (比作在中国就像是讲普通话,全世界就像是讲英语) 3 互联网协议 互联网=物理连接介质+互联网协议 互联网协议:(open system interconnection) 什么是互联网协议? 比作 是计算机界的英语 OSI七层协议 ** tcp/ip五层 应 (表 会) 传 网 数 物 应用 应用软件,自定义协议,需要双方程序员商量(报头) 应用层(表示层和会员层都属于应用层) 浏览器协议(HTTP FTP..) 表示 会话 传输 -TCP/UDP-基础port端口工作的协议 传输层 网络 -ip协议 (IP(DHCP分配),子网掩码) 网络层 1.用来定义数据传输格式 2.定位一个局域网 3.定位一台主机 数据链路层-以太网协议Ethernet(基于mac地址)-报头(信封)和真实数据 数据链路层 物理层-发送电信号(二进制数10101 ) 物理层 传输层 TCP/UDP TCP 传输是可靠的 传输前需要三次握手确认 传输过程中需要返回确认 效率较低 UDP 不可靠传输 没有三次握手 也没有确认信息 仅仅传输数据 不关心接收方是否收到 使用socket接口完成TCP 和UDP 以太网协议 规定 一个计算比需要一个网卡,一个网卡对应1个MAC地址,MAC可以标识 唯一一台计算机 古老的广播式的通信 ip 可以标识 在局域网内找到一台计算机 ip+mac可以标识 全世界范围内独一无二的 一台计算机的位置 (通信的时候,一定要获取对方的IP地址,拿到ip后,ARP协议自动将IP解析成MAC port可以标识 一台计算机之上唯一的 一个基于网络通信的 应用软件 4 *****如何标识全世界范围内独一无二的一个socket程序(基于网络通信的 一个应用软件) ip+(mac)+port 网页地址解析 就是域名 ,将域名给到 DNS服务器(域名服务器) (基于UPD协议)解析成IP,(DNS默认端口53) 对应有ip 和端口port,到这台机器上拿到路径里的文件 DNS 全球共13台根服务器,最大有效传输512字节 网页: https:// www.cnblogs.com:80 /linhaifeng/p/7278389.html 应用层协议 域名+端口 (先把域名交给dns解析成IP地址) 路径 逻辑层面建好双向通路(TCP三次握手) ==>给应用层按http协议传输数据,封包后交给传输层,给对方,再按这条线返回 (物理层 实际上在传输层后还有网络层,数据链路层,物理层) 5 socket套接字(*****) 什么是socket: 学习网络编程 其实就是在学socket socket套接字是位于应用层与传输层之间的一个抽象接口层 是一个在传输层上封装好的模块!(是对底层的 TCP UDP IP ethernet协议进行封装) 要完成网络通讯,只需要调用socket的接口或者说按照socket的标准编写程序,写出的程序自然是遵循tcp/ip协议 (比作 打电话时电话机的接口 服务端:买电话 插电话卡 等电话连接 收发消息 挂电话 关机 客户端:买电话 拨电话 收发消息 挂电话) python中使用socket的时候用户需要关心的是 ip地址,port端口, 传输协议TCP/UDP,你要发送的数据data TCP和UDP是传输层最常见的协议(*****) 主要控制传输数据的方式 TCP 传输方式:要建立连接(流式协议:像水流一样源源不断的发过去) (数据量比较小,时间间隔较短的不会发过去,等下一次一起) 优点: 可靠协议,可以保证数据的完整性 通过三次握手来与服务器建立连接 (比如 a机器给b机器发送数据包 要求b机器必须立即返回一个确认包 在对方确认后才会中自己的操作系统缓存清除这个数据包 a机器会等待一段时间,如果超时还没有收到确认,则重发数据) 缺点: 传输效率比UDP低 使用场景: 文字聊天,支付宝转账等 套接字type参数:SOCK_STREAM 同时连接客户端数量:1个 UDP : 传输方式: 不需要建立连接,直接发送, 数据报协议 优点: 发送效率高,但有效传输的数据量最多为500bytes 缺点: 不可靠:发送数据,无需对确认,容易丢包 发一条数据无需收到对方的确认消息,会立刻从自己的操作系统缓存中清除该条消息 使用场景: 视频通话,语音通话等 套接字type参数:SOCK_DGRAM 同时连接客户端数量: 可以同时处理多个客户端 是因为CPU处理速度快 给人感觉像是同时处理 TCP VS UDP 可靠性: TCP可靠 是因为发送数据后必须收到确认包 TCP 三次握手建连接,四次挥手断连接 两条双向管道: C===>S 发消息管道 S===>C 收消息管道 (比作 双11购物 一管道传商品金额 另一管道传购物状态信息) 三次握手: (syn,seq,ack,fin都是标志位,代表不同含义) c(客户端)----syn=1(请求链接) seq=x(序列号)--->s(服务端) s----ack=1+x syn=1(请求链接) seq=y(序列号)--->c (确认请求,并在原来序列号基础上+1) c----ack=1+y------->s tcp建立的是一个双向连接 c------------------>s c<-----------------s 四次挥手:通常是服务端先有断链接请求,节约资源 s------fin=1(断链接请求)seq=x+2---------->c c------>ack=3+x(确认请求)--------->s c------>fin=1,seq=y+2--------->s 不能和上一条合并是因为S-C数据可能还没传完 s------>ack=3+y--------->c 1、TCP 目的是建立双向通路 传输数据可靠 ((好人协议)客户端发包(发请求)后,服务端一定会响应 发出确认信息) 洪水攻击 黑客模拟大量的客户端发请求,让服务端响应,虚拟的客户端 服务端无法识别 造成大量资源占用 syn_send大量涌现(公司有预谋的发起) 解决方案:增加带宽