课后练习 第一阶段：Python开发基础 day31 网络编程基础之基础知识小练习
day31课后作业
目录
1.上课讲的网络协议5层模型，每层的内容整理出来
物理层
物理层功能：主要是基于电器特性发送高低电压(电信号)，高电压对应数字1，低电压对应数字0。网络数据就是通过这些电信号组成01010101100101的格式进行传输的。
数据链路层
把物理层的电信号分组，一组电信号构成一个数据报，叫做'帧'，每一数据帧分成：报头head和数据data两部分。
- head包含：(固定18个字节)
- 发送者／源地址，6个字节
- 接收者／目标地址，6个字节
- 数据类型，6个字节
- data包含：(最短46字节，最长1500字节)
mac地址： 数据报中的发送者地址和接收者地址，就是mac地址。每一块网卡都有一个唯一的mac地址：12位16进制数表示（前6位是厂商编号，后6位是流水线号）
广播：同一个局域网内通信，全靠吼，向局域网中的某一台电脑发数据，就需要向所有的电脑发请求，然后我们要接收的那台电脑获得数据。（群发）
网络层
- ip ：ipv4：32位2进制表示：点分十进制表示 从0.0.0.0到255.255.255.255，范围是有限的，不能表示出所有的网络设备，于是出现了ipv6
- 子网掩码：通过子网掩码和ip判断两个ip是否处于同一个网段，通过ip地址和子网掩码做按位与运算
- ip跟mac有转换关系
- 主机172.16.10.10/24访问172.16.10.11/24
- ARP协议：广播的方式发送数据包，获取目标主机的mac地址
- mac地址学习：mac地址和ip地址的映射表
- 第一次接收到就会在ip/mac映射表中添加一条数据
- 任何一种协议都有头和内容
- 主机172.16.10.10/24访问172.16.10.11/24
传输层
- tcp协议：
- 三次握手，四次挥手（重点，看图），连接如何建立，发数据如何保证可靠，断开如何断开，在建立连接过程中有状态
- 服务的如果看到大量的syn_rcvd状态
- dos和ddos攻击：拒绝服务攻击，分布式的拒绝服务攻击
- 端口号：端口范围0-65535，0-1023为系统占用端口
- udp协议：
- 发送，不需要要响应，所以数据不可以靠，（看视频）
- 端口
- 通过ip+子网掩码唯一确定一台设备
- 通过ip+子网掩码唯+端口号唯一确定一个软件
- 半连接池
应用层
应用层由来：用户使用的都是应用程序，均工作于应用层，互联网是开发的，大家都可以开发自己的应用程序，数据多种多样，必须规定好数据的组织形式
应用层功能：规定应用程序的数据格式。
- 例：TCP协议可以为各种各样的程序传递数据，比如Email、WWW、FTP等等。那么，必须有不同协议规定电子邮件、网页、FTP数据的格式，这些应用程序协议就构成了”应用层”。
2.画图描述三次握手、四次挥手，及c端和s端的状态
三次握手:
- 客户端向服务端发送连接请求。
- 服务端回应同意用户端的请求，并向客户端发送连接请求。
- 客户端回应服务端，同意连接。
四次挥手：
- 客户端向服务端发送断开请求。
- 服务端回应同意客户端断开的请求。
- 服务端向客户端发送断开请求。
- 客户端回应同意服务端断开的请求。
3.写一个客户端，实现给服务端发送hello world字符串，写一个服务端，将客户端发送的数据变成大写后返回
服务端代码：
import socket
soc = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
soc.bind(('127.0.0.1',8081))
soc.listen(5)
conn,addr = soc.accept()
print(addr)
data = conn.recv(1024)
conn.send(data.upper())
conn.close()
客户端代码：
import socket
soc = socket.socket()
soc.connect(('127.0.0.1',8081))
soc.send(b'hello world')
data = soc.recv(1024)
print(f'我收到了服务端回的消息:{data.decode("utf8")}')
soc.close()
运行结果：
我收到了服务端回的消息:HELLO WORLD
