学习笔记11
第十三章 TCP/IP和网络编程
13.1 网络编程简介
在本章中将介绍TCP/IP网络和网络编程的基础知识：
TCP/IP协议
UDP和TCP协议
服务器-客户机计算
HTTP和Web页面
动态页面的PHP和CGI编程
13.2 TCP/IP协议
TCP/IP是互联网的基础，TCP代表传输控制协议，IP代表互联网协议，目前有两个版本的IP：
IPv4协议 32位地址
IPv6协议 128位地址
TCP/IP的组织结构分为几个层级，通常称为TCP/IP堆栈
顶层是使用TCP/IP的应用程序，用于登录到远程主机的ssh，用于交换电子邮件的mail、用于Web页面的http等应用程序需要可靠的数据传输。通常，这类应用程序在传输层使用TCP。
另一方面，有些应用程序，例如用于查询其他主机的ping命令，则不需要可靠性。这类应用程序可以在传输层使用UDP来提高效率。
13.3 IP主机和IP地址
主机是支持TCP/IP协议的计算机或设备，每个主机由一个32位的IP地址来标识
IP地址分为两部分，NetworkID字段和HostID字段，IP地址分为A~E类
13.4 IP协议
IP协议用于在IP主机之间发送/接收数据包
IP主机只向接收主机发送数据包
13.5 IP数据包格式
IP数据包由以下内容组成，且每个IP数据包的大小最大为64K
- IP头
- 发送方IP地址
- 接收方IP地址
- 数据
IP头包含更多数据信息
- 数据包的总长度
- 数据包使用TCP还是UDP
- 生存时间(TTL)计数
- 错误检测的校验和
13.6 路由器
IP主机之间可能相距很远，通常不可能从一个主机直接向另一个主机发送数据包
路由器是接收和转发数据包的特殊IP主机,一个IP数据包可能会经过很多路由器，或跳跃到某个目的地
每个IP包在IP报头中都有一个8位生存时间(TTL)计数，最大值为255，每经过一个路由器减1，减到0则丢弃
13.7 UDP
UDP(用户数据报协议)在IP上运行，用于发送/接收数据报
与IP类似，UDP不能保证可靠性，但是快速高效，可用于可靠性不重要的情况
13.8 TCP
TCP(传输控制协议)是一种面向连接的协议，用于发送/接收数据流
TCP也可在IP上运行，但它保证了可靠的数据传输
13.9 端口编号
在各主机上，多个应用程序(进程)可同时使用TCP/UDP
每个应用程序由三个组成部分唯一标识：应用程序 = (主机IP,协议，端口号)
13.10 网络和主机字节序
计算机可以使用大端字节序，也可以使用小端字节序
互联网上，数据始终按网络序排列，这是大端
13.11 TCP/IP网络中的数据流
应用层->传输层->IP网络层->网络链路层
13.12 网络编程
13.12.1 网络编程平台
13.12.2 服务器-客户机计算模型
13.13 套接字编程
13.13.1 套接字地址
在套接字地址结构中：
● TCP/IP 网络的 sin_family 始终设置为 AF_INET
● sin_port包含按网络字节顺序排列的端口号
●sin addr是按网络字节顺序排列的主机IP地址
13.13.2 套接字API
1.int套接字(int域，int类型，int协议)
2.int bind(int scokfd,struct sockaddr *addr,socklen_t addrlen)
bind()系统调用将addr指定的地址分配给文件描述符sockf所引用的套接字
3.UDP套接字
UDP套接字使用sendto()/recvfrom()来发送/接收数据报
4.TCP套接字
TCP服务器使用listen()和accept()来接收来自客户机的连接
5.send()/read()以及recv/write()
建立连接后，两个TCP主机都可以使用send()/write()发送数据，并使用recv()/read()接收数据，他们唯一的区别是send()和recv()中的flag参数不同，通常情况下可以将其设置位0.
13.14 UDP回显服务器-客户机程序
13.15 TCP回显服务器-客户机程序
13.16 主机名和IP地址
二.实践和截图
