网络编程

目录

• 软件开发架构
• 网络编程简介
• OSI七层协议简介
• OSI七层协议1
• 网络知识补充
• 专业设施名词
• OSI七层协议2
• TCP与UDP协议
  • TCP协议
  • 三次握手
  • 四次挥手
  • UDP协议
• 面试题

软件开发架构

# 什么是软件开发架构
程序员在编写软件的时候应该遵循的架构设计，类似于我们编写ATM选课系统所采用的三层架构

# 软件开发架构分类
1.C/S架构
C: clietn(客户端)
S：server（服务端）
'''
客户端相当于要体验服务的客人
服务端相当于是对外面提供服务的店面

我们手机上狭隘的各种app其实就是各大厂家的客户端
打开app使用功能的时候其实就是相当于基于网路去到厂家店内接收服务
'''
2.B/S架构
B: browser(浏览器)
S: server(服务器)
'''
B/S架构本质也是C/S架构
让浏览器充当各个厂家的客户端 用户无需下载想对应客户端
'''
# 两种架构的优缺点
C/S架构：
优势：针对客户端可以高度定制
劣势：需要用户去下载才能使用
B/S：
优势：无需下载 急速体验
劣势：无法做到高度定制 体验效果差
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目前的趋势更加偏向于B/S架构
	 微信小程序
	 	只需下载一个微信就可以通过微信去访问很多服务端
      支付宝小程序
      	 只需下载支付宝就可以通过支付宝体验很多服务
	统一接口服务：获取大量用户及数据，中途还可以提供广告服务
      
'''

网络编程简介

# 什么是网络编程
	网络编程就是基于互联网编写代码，研究前提是基于互联网
# 学校网络编程的目的/结果
	学习完网络编程之后就可以开发C/S架构的软件（掌握原理，使用框架）
# 网络编程发展史
	该技术源于美国军方:很多先进的技术都是由军事发明后续转为民用
  实际应用:
    军方想要实现不同计算机之间数据交互，没有网络编程技术的时候只能拿U盘拷贝并携带，为了跨区域交互数据所以发明了网络编程
# 早期远程通信
1.座机电话
	彼此打电话需要电话线
2.大屁股电脑
	数据交互需要插网线
3.只能手机
	数据交互需要无线网卡
'''
电话线，网线，无线网卡
远程通信的前提是必须具备一个物理链接介质
'''
# 互联网协议
	不同计算机之间想要实现无障碍交互，除了需要有物理链接戒指之外还需要有一套共有的标准
    共同的标准是为了提高兼容性，和降低成本。
	这个标准就是：互联网协议（OSI七层协议）

OSI七层协议简介

'''
所有计算机在生产过程中必须要有相同的部分或者是相同的功能
	应、表、会、传、网、数、物
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1.应用层
2.表示层
3.会话层
4.传输层
5.网络层
6.数据链接层
7.物理链接层
# 上面七层，也有很多人总结为五层
1.应用层（三层）
2.传输层
3.网络层
4.数据链接层
5.物理链接层

OSI七层协议1

OSI七层的本质就是规定了数据想要基于网络发送出去，必须在计算机上经理一些固定的流程
# 物理链接层
	物理链接介质，传递电信号
# 数据链接层
'''
基于物理链接层接收到一串二进制数 
如何切分才能正常解析？
'''
1.规定了二进制数据分组方式
2.规定了'以太网协议'
	但凡能够接入互联网的计算机都必须有一块网卡
	每块网卡在出厂的时候都会被烧制一个全世界独一无二的编号，改编号由12位16进制数组组成
		前六位是产生编号
		后六位是流水线号
	这个独一无二的编号也有一个称号：mac地址（类似于身份号）
    ps：基于mac地址就可以实现计算机之间的数据通信
         

网络知识补充

# 1.什么是互联网
	将计算机彼此链接到一起的介质
# 2.互联网建立的目的
	基于互联网做数据交互
# 3.上网的本质
	基于网线去访问其他计算机上面的资源
'''其实我们的计算机也可以称之为服务器/服务端（专门对外提供服务)'''

专业设施名词

1.交换机
	让接入交互机的多台计算机之间彼此互联
2.局域网
	由交换机组成的网络称之为局域网（一个区域）
3.广播与单播
	广播：在交换机中群发
    单播：定向回复消息（记录mac地址）
4.路由器
	将局域网彼此链接起来并支持数据交互
    互联网其实可以看成是由多个局域网链接在一起
'''
在局域网中可以直接基于mac地址实现数据交互
	单数可能会产生广播风暴：交换机中间同一时间出现太多广播操作
	mac地址只能用于局域网交互数据不能跨区域网传输
'''

OSI七层协议2

# 网络层
	IP协议
    规定每台接入互联网的计算机都必须有一个IP地址（取决于网线）
    IP地址目前由两个版本
    	IPV4：点分十进制
        最小：0.0.0.0
        最大：255.255.255.255
     # 随着社会进步，计算机使用越来越普遍  IPV4地址不够用
    	IPV6：十六进制
        '''IPV6可以表示出地球上每一粒沙子'''
        ps：IP地址可以唯一标识地球上独一无二的一台接入互联网的计算机
'''
      IP地址可以分为公网IP和私网IP，公网IP是可以之间被浏览器访问到的 但是私网IP是不可以的
      我们所有人的电脑默认都是使用私网IP
      公网IP需要花钱购买，并且需要实名认证并备案，很多非法网站都是在国外注册备案
'''
# 传输层
PORT协议（端口协议）
'''
	一台计算机丧命可以运行很多数据交互软件，比如微信、qq、钉钉
	他们都是从内存中获取数据，之所以不会错乱，就是因为端口协议的存在
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用于标识一台计算机上面正在运行的应用程序（端口号类似于身份证）
端口号范围：0~65535
	0~1024：系统经常使用的端号
    1024~8000：常用软件端口号
    1024~8000：常用软件端口号
    以后再写项目的时候推荐使用8000以后的端口
1.同一时间同一台计算机上面的端口号不能冲突
2.端口号是动态分配的
	eg：打开微信随机分配一个没有被使用的端口号8808
    关闭微信重新打开呢吗随机分配的可能还是8888也可能是其他的端口
'''
IP地址：用于标识全世界独一无二的一台接入互联网的计算机
PORT号：用于标识一台计算机上面的某一个应用程序
IP+PORT：能够标识全世界独一无二的一台计算机上的某一个正在运行的程序

我们日常生活使用浏览器访问的各个地址其实就是IP+PORT
	www.baidu.com         好记
	IP+PORT
	14.215.177.29：80	 难记
	很多常见的服务端都不需要指定端口  只需要访问了ip地址内部，就会自动映射
	
	域名解析
		将好几的地址解析成真正的地址
		www.baidu.com	解析
		202.18.22.5:80
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# 应用层
	这里完全可以取决于程序员自己，HTTP协议、HTTPS协议、FTP协议、自定义协议

TCP与UDP协议

TCP协议

#都属于传输层
#TCP协议
流式协议、可靠协议
基于TCp协议进行数据交互只需需要一系列复杂的操作：三次握手四次挥手
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三次握手建立链接
	eg：彼此挖通道
四次回收断开链接
	eg：彼此切断通道
洪水攻击：服务端接收到了大量的syn请求 处于rcvd状态
	控制多台计算机同一时刻去访问服务端 造成服务端孙坚过载瘫痪
'''

三次握手

四次挥手

UDP协议

丢包协议、不可靠协议
不需要建立双向通道，数据传输速度快但是可能会丢失
qq使用的就是UDP协议 所以有时候会产生数据丢失的现象
但是我们可以在UDP西元一的基础之上做很多额外的拓展来保证数据的安全
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TCP协议类似于打电话：你一句我一句
UDP协议类似发短信：发了之后不断你看不看 值要发了就行
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面试题

# TCP协议之所以比UDP协议可靠 就是因为由双向通道对不对？
描述的不够精确 不对

TCP协议之所以比UDP协议可靠原因在于TCP协议发送消息有反馈机制
	基于Tcp发送的消息会在本地先保存该消息 如果地方确认收到才会删除
    否则在一定的时间内会频繁的多次发送直到确认或者超时位置
    UDP协议发送数据之后会立刻删除内存数据 不会保留