网络基础,tpc,udp

2023-01-02 16:09:13

一 , 网络基础相关知识

　　1. 架构 (重点)

　　　　C / S 架构 : client 客户端(APP) 和 server 服务器端

　　　　　　能充分发挥pc机的性能

　　　　B / S 架构 : browser 浏览器和 server 服务器　　(延伸于c/s架构)

　　　　　　B / S 架构统一了应用的接口

　　2. 通信

　　　　同一台电脑上俩个py程序通信 : 打开一个文件

　　　　俩个电脑通信 : 连一个网线

　　　　多个电脑通信 : 借助于交换机

　　(1).网卡 : mac地址(具有唯一性) : 物理地址,可以唯一标示某一台电脑 ;

　　　　生产厂商遵循国际标准生产

　　(2).IP地址 : 标识计算机在网络地址中的地址 , 四位 , 以 . 分割 , 十进制

　　　　　过程 : 机器1发送请求 : 自身ip和mac信息和目的机信息的ip地址(想通过ip地址查找

　　　　　　mac地址然后通信),单播发送给交换机,交换机在本地学习记录信息,交换机通过广

　　　　　　播的形式发送,目的机接收确认信息后,单播发送给交换机,交换机此时可以单播发送给

　　　　　　机器1,因为之前已经记录了及其地址信息,所以不需要广播,机器1和目的机相互知道

　　　　　　物理地址后便可以直接相互通信,不用经过交换机.

　　　　(3).arp协议 : 将IP地址获取目标mac地址的一个协议(过程)

　　　　(4).端口 : 操作系统为本机上每一个运行程序都随机分配一个端口,其他电脑上的程序可以

　　　　　通过端口获取到这个程序

　　　　(5).IP地址+端口能唯一找到某台电脑上的某一个服务程序

　　　　(6).路由器 : 连接不同网段,路由

　　　　(7).网关 : 类似于局域网的入口出口

　　　　(8).网段 : 一个局域网的IP地址范围

　　　　(9).子网掩码 : 子网掩码 & IP 地址得到网段

　　　　(10). osi 五层模型

　　　　　　应用层 ; 传输层 ; 网络层 ; 数据链路层 ; 物理层

　　　　互联网协议与osi模型

　　　　每层运行常见物理设备

　　　　hattp协议:超文本传输协议 ; 　　ftp协议 : 上传与下载协议

　　osi模型　(层层包装)

二 , socket模块

　用户运行通信类应用时调用socket模块,进行执行,通过选用tpc / udp 协议传输到目的通信类应用

　2. socket又叫套接字,有很多类型,(只了解俩种)

　　1. 基于文件类型的套接字 AF_UNIX (早期socket是源自于unix系统而研发的一种功能,主要是

　　　为了同一台脑上多个程序直接通信)

　　2. 基于网络类型的套接字　AF_INET

　3. tpc协议和udp协议

　　tpc 双方相互知道地址(全双工) ; udp 只要知道对方地址就可以发送消息,不保证数据安全但是传输快

　　基于tpc协议 : SOCK_STRFAM 基于udp协议 : SDCK_DGRAM

服务器端

import socket

sk = socket.socket()    #创建对象　　默认基于网络类型的TPC协议

sk.bind(('127.0.0.1',18080)) # 绑定一个'ip',端口  端口范围 0-65535 但是 0-1023 不能用 
sk.listen() #同时能接受的连接(类似于手机中的开机)  

conn,addr = sk.accept() #等待接收客户端的连接 accept会接收客户端的俩个连接(等待等待)
#print(conn) #family,type等  服务端的地址信息 和客户端的地址信息
#print(addr ) #客户端的IP地址,和端口 元组类型

#相互通信 
msg_r = conn.recv(1024) #接收数据大小 1024个字节 
print(msg_r.decode('utf-8')) #同时也需要解码  

conn.close() #关闭服务(类似于手机中的挂断电话) 
sk.close() #关闭程序(类似于手机中的关机)  

客户端 
import socket 

sk = socket.socket()

sk.connect(('127.0.0.1',18080)) #连接 服务器的地址

#sk.send(b'hello')
msg_s = input('>>')

sk.send(msg_s.encode('utf-8')) #若是中文需要转码  

sk.close()

　三次挥手,四次握手:

　　三次握手:

　　　客户端首先发送请求连接服务器 ;

　　　服务器返回收到的请求,并要求连接客户端 ;

　　　客户端回复可以连接

　　四次挥手 :

　　 (谁先发起断开连接的请求都可以)客户端发起断开连接的请求 ,但是还可以接受数据 ;

　　服务器回复接收到客户端的请求 ;

　　服务器发送准备断开连接 ;

　客户端回复确认断开连接

　重点 : arp协议 ;

　　　　路由器与交换机区别 ;

　　　　tcp协议和udp协议的特点,及tcp协议的编码 ;

　　　　osi五层模型;

　　　　挥手与握手.

　udp协议

　　通信优势 : 允许一个服务器同时和多个客户端通信

#服务端

import socket

sk = socket.socket(type = socket.SOCK_DGRAM)#upd协议

sk.bind(('127.0.0.1',8090))　　#绑定一个 ip 和端口

#收发

msg_r , addr = sk.recvfrom(1024)#接收来自哪里的消息 msg_r接收的信息,addr客户端地址

print(msg_r.decode('utf-8'))

msg_s = input(('>>'))    #只有客户端向服务器先发送后,服务器才能向客户端发送,否则服务器不知道客户端地址

sk.sendto(msg_s.encode('utf-8'),addr)#发给谁的消息  sendto(发送的消息 , 发送的目的地址)

sk.close()

#客户端

import socket

sk = socket.socket((type = socket.SOCK_DGRAM))

msg_s = input('>>')

sk.sendto(msg_s.encode('utf-8'),('127.0.0.1',8090))

msg_r , addr = sk.recvfrom(1024)

print(msg_r.decode('utf-8'))

sk.close

　设置颜色

　　结构 : \033[ 字体颜色,背景颜色数据 \033[ 0m (第一个\033为开始,第二个为恢复默认颜色)

#服务端

import socket

sk = socket.socket(type = socket.SOCK_DGRAM)#upd协议

sk.bind(('127.0.0.1',8090))　　#绑定一个 ip 和端口

#根据每个客户端的名字加上颜色

dic = {'小红':'\033[32m','金老板':'\033[33m'}

#收发

msg_r , addr = sk.recvfrom(1024)#接收来自哪里的消息 msg_r接收的信息,addr客户端地址

msg_r = msg_r.decode('utf-8')

name = msg_r.split(':')[0].strip()

color = dic.get(name,' ')#获取字典中key对应的value值,没有返回空

print('%s %s \033[0m' % (color,msg_r))#按照结构排列

msg_s = input(('>>'))    #只有客户端向服务器先发送后,服务器才能向客户端发送,否则服务器不知道客户端地址

sk.sendto(msg_s.encode('utf-8'),addr)#发给谁的消息  sendto(发送的消息 , 发送的目的地址)

sk.close()

#客户端

import socket

sk = socket.socket((type = socket.SOCK_DGRAM))

msg_s = input('>>')

sk.sendto(msg_s.encode('utf-8'),('127.0.0.1',8090))

msg_r , addr = sk.recvfrom(1024)

print(msg_r.decode('utf-8'))

sk.close

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