UDP——python网络编程笔记
Ip协议：数据包传至正确的机器：主机定位
维护两个程序的会话
1.区别同一主机上不同程序的数据包：多路复用
2.修复数据包的错误：丢失重传，错序重组，丢弃冗余：可靠传输
UDP：提供端口号，多路分解。原始数据包的多路复用
消息队列
数据包提供端口号：源端口，目标端口
客户端查询服务器：
内存中构造查询
OS：将查询封装为UDP数据包
目标地址：识别客户端，返回响应
客户端没有显式声明端口号——OS自动分配
socket.getservbyname('域名')：查询域名服务的端口号
0-1023知名端口
socket.getaddinfo()解析端口
API设计
python标准库封装了：兼容posixOS网络操作的底层系统调用。封装后的函数名与原始调用名
为原始调用提供了基于对象的接口
网络操作背后的系统调用围绕着socket套接字进行
套接字：通信端点，OS用整数标识。python用socket.socket对象表示，内部维护OS分配的整数（fileno）
调用socket.socket对象的方法，请求使用套接字的系统调用时，自动使用内部维护的整数标识符。
fileno整数，也是一个文件描述符。从表示所有打开文件的整数池中获取
os.read/.write 文件描述符就是套接字
调用一次socket.socket()返回socket对象，之后在这个套接字对象上调用
创建空套接字，指定协议族与数据报（datagram）类型。
数据报（datagram）应用层数据块传输
OS网络栈不保证数据包是单个数据报
bind，绑定UDP网络地址：python二元组：IP+端口
.getsockname获取二元组信息
recvfrom 接收数据报，返回
发送者的客户端地址
数据包内容
sendto
要发送的信息与目标地址（自身地址如何被服务器识别？如需通信，要包含自身地址与端口）
没有检查数据报的源地址
不考虑地址是否正确，接收并处理所有收到的数据包的网络监听客户端：混杂客户端
服务器是混杂客户端？
解决方法：
1.唯一标识符 客——服——客
2.检查地址
UDP提供寻址方案，但不提供自身地址打包？
connect阻止其他地址向客户端发送数据包
客户端与服务器：
请求与响应是相对的？绝对的？
UDP客户端：不可靠性，需要在循环内发送请求，无法区分以下事件：
1.响应时间长，但终会传至客户端
2.请求/响应在传输中丢失
3.服务器宕机，无法做出响应
UDP客户端选择等待时间，超时重发请求。否则无限等待
socket.timeout，中断recv调用
recv调用阻塞调用方
丢包主要原因：网络拥堵，重发只会恶化，选择合适的间隔时间，避开阻塞
指数退避
长连接UDP：先验：最近几次响应时间
无法区分：不能被观测到的事物与不存在的事物
显式bind：服务器
隐式bind：客户端：OS分配临时端口
connect：指定send目标位置（IP+端口），按地址过滤数据包的来源
只能绑定一个目标地址，重复绑定覆写
解决客户端混杂性
getpeername
connect没有实际网络操作
可以伪造数据包的地址为其他服务器地址
请求ID（每次不同）
将响应与重复发送的请求对应
攻击者得到请求数据包——安全性失效
服务器响应先到——有效
2.3绑定接口
服务器bind绑定可使用
127.0.0.1 本机数据包
‘’通配符 任何网络接口收到的数据包
服务器绑定到外部IP，限制可与服务器通信的外部主机
同机器客户端自环接口连接服务：服务器不会响应
客户端连接到外部IP，可以通信
同一机器多个服务器：
一个连接自环接口
一个连接外部IP
UDP套接字名是二元组，可以不同IP指定相同端口
服务器绑定到自环端口，防止接受外部数据包
实际取决于OS的选择与配置？
2.4UDP分组
UDp发送原始数据报。被封装成IP数据包，加入信息：发送方与接收方的端口。
UDP大数据报——分成小数据报——单独IP数据包——网络传输
大数据包容易丢包、数据兼容差
2.5套接字选项
setsocketopt，getsocketopt 获取，设置套接字选项
SO_BROADCAST
SO_DONTROUTE：只向与本机连接的子网内主机发送数据包
SO_TYPE：套接字类型，传给getsocket查询
2.6广播
接受广播数据包的服务器（多个）
发送广播数据包的客户端
UDP适用场景：每次发送一条消息然后等待响应
多条消息：智能消息队列：信息打包
TCP实现：传输负载分组
时间要求苛刻的媒体流，丢包可接受
