eight day 2-----网络编程

一、网络编程
1.为什么要有网络编程？？
2.两个文件之间如何实现通信？
    基于文件通信--两个程序都在同一台机器上
    两个不同机器如何通信？
    
    一个局域网的通信依靠交换机
        网卡-mac-全球唯一
        临时的地址：ip地址
    ip网段：4位点分十进制：0.0.0.0-255.255.255.255 ip地址的范围 IPV4协议

    同一网段：通过交换机；不同网段，通过路由器来找
    
    交换机支持三种通信机制：广播、单播、组播
    通过ip地址找到mac地址的过程--arp协议（广播，通过ip，满足条件的ip地址，单播回复mac地址）
mac地址是永久的唯一的
ip地址能够找到网络中的唯一一台机器

# 交换机是用于在一个局域网内的机器之间的通信
# 路由器是用于不同局域网之间的机器的通信

arp协议;一台机器通过ip地址和交换机找到另一台机器的mac地址的过程

ip地址能够找到网络中的唯一一台机器，临时的

如何在一台机器上精准的找到要和我通信的服务？
端口 0-65535   一般用8000以后的端口
在一台机器上 ，每一个服务所使用的端口不能相同
通过 ip+port 能够找到网络世界里的一个服务

两种通信协议：
    TCP协议;全双工通信、高可靠性的通讯机制   三次握手    保证数据的完整性，不会在网络上丢失
        四次挥手，，记住图。。抓包
    UDP：速度快，不可靠的通信机制--qq、微信即时通信类的服务   可以加回执机制-实现了相对可靠

互联网协议，物理设备，掌握5层协议

# 为什么要有网络编程？？？
# 两个文件之间如何实现通信？
# 基于文件通信  —— 两个程序都在同一台机器上
# 两个不同机器上的程序如何实现通信？
# 基于网络

# mac地址是永久的 唯一的
# 交换机是用于在一个局域网内的机器之间的通信
# 路由器是用于不同局域网之间的机器的通信
# arp协议：一台机器通过IP地址和交换机找到另一台机器的mac地址的过程

# ip地址能够找到网络中的唯一一台机器，临时的

# 如何在一台机器上精准的找到要和我通信的服务？？？
# 端口 0-65535 8000—>
# 在一台机器上 每一个服务所使用的端口不能相同

# 通过什么能够找到网络世界里的一个服务？ ip+端口
# 两种通信协议
    # TCP、UDP
# 网络编程

 

互联网协议与osi模型

 

互联网协议按照功能不同分为osi七层或tcp/ip五层或tcp/ip四层

 

 

每层运行常见物理设备

 

 

 

 

每层运行常见的协议

 

 

二、socket

1.socket概念
socket（套接字）

tcp建立连接后，同一时刻不能和两个终端进行通信  2个whiletrue

import socket

sk=socket.socket()  #拿到一个socket实例化对象
sk.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)  ##加入一条socket配置，重用ip和端口
sk.bind(('127.0.0.1',9000))
sk.listen()  #监听
while True:#无限的接电话
    conn,addr = sk.accept() #等待来电 三次握手完毕
    # print(addr)
    # conn.send(b'hello')    #发送数据
    # print(conn.recv(1024))   #接收数据
    while True:  #接到电话之后无限聊
        msg = input('>>>')
        conn.send(msg.encode('utf-8'))  # 发送数据
        if msg == 'q': break
        ret=conn.recv(1024).decode('utf-8')
        if ret=='q':break
        print(ret)

    conn.close()

sk.close()

import socket
sk=socket.socket()

sk.connect(('127.0.0.1',9000)) #元祖

# print(sk.recv(1024).decode('utf-8')) #接收一个数据，1024表示阻塞 最大接收1024个字节
# sk.send(b'byebye')
while True:
    ret=sk.recv(1024).decode('utf-8')
    if ret=='q':break
    print(ret)
    msg = input('client输入>>>')
    sk.send(msg.encode('utf-8'))
    if msg=='q':break
sk.close()

udp server发送要写地址,,,udp能够实现并发，能收到多个client收到的信息 1个whiletrue
tcp  不写参数

import socket
sk=socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
sk.bind(('127.0.0.1',8899))
while True:
    msg,addr=sk.recvfrom(1024)
    print(addr,msg.decode('utf-8'))
    inp = input('>>>')
    #sk.sendto(b'byebye',addr)
    sk.sendto(inp.encode('utf-8'),addr)

sk.close()

import socket
sk=socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)
while True:
    inp=input('client>>>')
    # sk.sendto(b'hello',('127.0.0.1',8899))
    sk.sendto(inp.encode('utf-8'),('127.0.0.1',8899))
    msg,addr=sk.recvfrom(1024)
    print(msg.decode('utf-8'))
sk.close()

黏包：发送的两条数据，黏在了一起，只发生在tcp协议中
在连续send的过程中，就容易发生黏包现象

udp信息有长度限制(最大65535-ip头（20）-udp头（8）=65507个)，tcp没有！
tcp协议的拆包机制  面向流的通信特点和Nagle算法 缓存

ftp上传下载文件

解决粘包问题：1.设置长度2.使用struct模块--无论多大，都能转成4位的
    struct unpack返回只有一个元素的元祖，取值时取第一个元素即可，res[0]

书写发送字典的例子。

import socket
import struct
sk = socket.socket()
sk.bind(('127.0.0.1',8080))
sk.listen()

conn,addr = sk.accept()
inp = input('>>>').encode('utf-8')
inp_len = len(inp)
bytes_msg = struct.pack('i',inp_len)
conn.send(bytes_msg)
conn.send(inp)
conn.send(b'alex sb')

conn.close()
sk.close()

import socket
import struct
sk = socket.socket()
sk.connect(('127.0.0.1',8080))
num = sk.recv(4)
num = struct.unpack('i',num)[0]
print(sk.recv(num))
print(sk.recv(10))
# dic = {'filename':'client','filesize':'os.path.getsize('路径')'}
# str_dic = json.dumps(dic).encode('utf-8')
# len(str_dic)
# struct.pack()
# dic_len = send(dic_len)
# send(str_dic)
sk.close()