Python_网络编程

UDP总结

使用udp发送/接收数据步骤：
1.创建客户端套接字
2.发送/接收数据
3.关闭套接字

import socket
def main():
    # 创建udp套接字  # socket.AF_INET 表示IPv4协议 AF_INET6 表示IPv6协议  socket.SOCK_DGRAM 数据报套接字，只要用于udp协议 
    udp_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) 
   # 准备接收方的地址  # 元组类型 ip是字符串类型 端口号是整型 
    dest_addr = ('192.168.113.111', 8888) 
    # 要发送的数据             
    send_data = "我是要发送的数据"
    # 发送数据 
    udp_socket.sendto(send_data.encode("utf-8"), dest_addr)  
    # 等待接收方发送的数据 如果没有收到数据则会阻塞等待，直到收到数据  
    # 接收到的数据是一个元组 (接收到的数据, 发送方的ip和端口) 
    # 1024 表示本次接收的最大字节数 
     recv_data, addr = udp_socket.recvfrom(1024) 
     # 关闭套接字 
    udp_socket.close() 
if __name__ == '__main__': 
    main()    

编码的转换
str -->bytes: encode编码
bytes--> str: decode()解码

UDP绑定端口号：
1.创建socket套接字
2.绑定端口号
3.接收/发送数据
4.关闭套接字

import socker
def main:
    # 1、创建udp套接字
    # socket.AF_INET 表示IPv4协议 AF_INET6 表示IPv6协议 
    # socket.SOCK_DGRAM 数据报套接字，只要用于udp协议 
    udp_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) 
    # 2、绑定端口 
    # 元组类型 ip一般不写 表示本机的任何的一个ip 
    local_addr = ('', 7777) 
    udp_socket.bind(local_addr) 
    # 3、准备接收方的地址 
    # 元组类型 ip是字符串类型 端口号是整型 
    dest_addr = ('192.168.113.111', 8888)
    # 要发送的数据 
    send_data = "我是要发送的数据" 
    # 4、发送数据 
    udp_socket.sendto(send_data.encode("utf-8"), dest_addr) 
    # 5、等待接收方发送的数据 如果没有收到数据则会阻塞等待，直到收到数据 
    # 接收到的数据是一个元组 (接收到的数据, 发送方的ip和端口) 
    # 1024 表示本次接收的最大字节数 
    recv_data, addr = udp_socket.recvfrom(1024) 
    # 6、关闭套接字
    udp_socket.close() 
if __name__ == '__main__':
     main()
    

怎么实现强行关闭客户端和服务器之间的连接? 

在socket通信过程中不断循环检测一个全局变量(开关标记变量)，一旦标记变量变为关闭，则 调
用socket的close方法，循环结束，从而达到关闭连接的目的。

简述TCP和UDP的区别以及优缺点? 

UDP是面向无连接的通讯协议，UDP数据包括目的端口号和源端口号信息。
优点：UDP速度快、操作简单、要求系统资源较少，由于通讯不需要连接，可以实现广播发送
缺点：UDP传送数据前并不与对方建立连接，对接收到的数据也不发送确认信号，发送端不知道数
据是否会正确接收，也不重复发送，不可靠。

TCP是面向连接的通讯协议，通过三次握手建立连接，通讯完成时四次挥手
优点：TCP在数据传递时，有确认、窗口、重传、阻塞等控制机制，能保证数据正确性，较为可靠。
缺点：TCP相对于UDP速度慢一点，要求系统资源较多。

简述浏览器通过WSGI请求动态资源的过程? 

1.发送http请求动态资源给web服务器
2.web服务器收到请求后通过WSGI调用一个属性给应用程序框架
3.应用程序框架通过引用WSGI调用web服务器的方法，设置返回的状态和头信息。
4.调用后返回，此时web服务器保存了刚刚设置的信息
5.应用程序框架查询数据库，生成动态页面的body的信息
6.把生成的body信息返回给web服务器
7.web服务器吧数据返回给浏览器

描述用浏览器访问www.baidu.com的过程

先要解析出baidu.com对应的ip地址
要先使用arp获取默认网关的mac地址
组织数据发送给默认网关(ip还是dns服务器的ip，但是mac地址是默认网关的mac地址)
默认网关拥有转发数据的能力，把数据转发给路由器
路由器根据自己的路由协议，来选择一个合适的较快的路径转发数据给目的网关
目的网关(dns服务器所在的网关)，把数据转发给dns服务器
dns服务器查询解析出baidu.com对应的ip地址，并原路返回请求这个域名的client

得到了baidu.com对应的ip地址之后，会发送tcp的3次握手，进行连接

使用http协议发送请求数据给web服务器
web服务器收到数据请求之后，通过查询自己的服务器得到相应的结果，原路返回给浏览器。
浏览器接收到数据之后通过浏览器自己的渲染功能来显示这个网页。
浏览器关闭tcp连接，即4次挥手结束，完成整个访问过程

说说HTTP和HTTPS区别

HTTP 协议传输的数据都是未加密的，也就是明文的，因此使用HTTP 协议传输隐私信息非常不安
全，为了保证这些隐私数据能加密传输，于是网景公司设计了SSL（Secure Sockets Layer）协议用于
对HTTP 协议传输的数据进行加密，从而就诞生了HTTPS。简单来说，HTTPS协议是由SSL+HTTP 协
议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议，要比http协议安全。
HTTPS和HTTP 的区别主要如下：
1、https协议需要到ca申请证书，一般免费证书较少，因而需要一定费用。
2、http是超文本传输协议，信息是明文传输，https则是具有安全性的ssl加密传输协议。
3、http和https使用的是完全不同的连接方式，用的端口也不一样，前者是80，后者是443。
4、http的连接很简单，是无状态的；HTTPS协议是由SSL+HTTP 协议构建的可进行加密传输、
身份认证的网络协议，比http协议安全。

 

简述 OSI 七层协议。

 

 

物理层：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

数据链路层：定义了电信号的分组方式

网路层：引入一套新的地址用来区分不同的广播域/子网，这套地址即网络地址

传输层：建立端口到端口的通信

会话层：建立客户端与服务端连接

表示层：对来自应用层的命令和数据进行解释，按照一定格式传给会话层。如编码、数据格式转换、加密解密、压缩解压
应用层：规定应用程序的数据格式

 

什么是C/S和B/S架构？

c/s架构，就是client（客户端）与server（服务端）即：客户端与服务端的架构。

b/s架构，就是brosver（浏览器端）与sever（服务端）即：浏览器端与服务端架构

优点：统一了所有应用程序的入口、方便、轻量级

简述浏览器访问HTTP服务器的过程。

 

 

    1.    用户输入网址.
    2.    浏览器请求DNS服务器, 获取域名对应的IP地址.
    3.    请求连接该IP地址服务器.
    4.    发送资源请求. (HTTP协议)
    5.    web服务器接收到请求, 并解析请求, 判断用户意图.
    6.    获取用户想要的资源.
    7.    将资源返回给web服务器程序.
    8.    web服务器程序将资源数据通过网络发送给浏览器.
    9.    浏览器解析请求的数据并且完成网页数据的显示.

 

简述 三次握手、四次挥手的流程。

三次握手：
    第一次握手
1：客户端先向服务端发起一次询问建立连接的请求，并随机生成一个值作为标识
    第二次握手
2：服务端向客户端先回应第一个标识，再重新发一个确认标识
    第三次握手
3：客户端确认标识，建立连接，开始传输数据


四次挥手 ---> 断开连接
第一次挥手
    客户端向服务端发起请求断开连接的请求
第二次挥手
    服务端向客户端确认请求
第三次挥手
    服务端向客户端发起断开连接请求
第四次挥手
    客户端向服务端确认断开请求

 

TCP和UDP的区别？

TCP/UDP区别
 TCP协议是面向连接，保证高可靠性传输层协议
 UDP：数据丢失，无秩序的传输层协议（qq基于udp协议）

为何基于tcp协议的通信比基于udp协议的通信更可靠？

tcp：可靠，因为只要对方回了确认收到信息，才发下一个，如果没收到确认信息就重发
UDP：不可靠，它是一直发数据，不需要对方回应
流式协议： TCP协议，可靠传输
数据报协议: UDP协议，不可传输

 

什么是socket？简述基于tcp协议的套接字通信流程

Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。
在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，
对用户来说，一组简单的接口就是全部。

服务端：
创建socket对象，
绑定ip端口bind(), 
设置最大链接数listen(),  
accept()与客户端的connect()创建双向管道，等到联接， 
send(), recv(), 收发数据
close()

客户端：
创建socket对象，
connect()与服务端accept()创建双向管道 , 
 send(),
 recv(),
close()

什么是粘包？ socket 中造成粘包的原因是什什么？ 哪些情况会发生粘包现象？

只有TCP有粘包现象，UDP永远不会粘包
粘包：在获取数据时,出现数据的内容不是本应该接收的数据,如:对方第一次发送hello,第二次发送world,
　　我方接收时,应该收两次,一次是hello,一次是world,但事实上是一次收到helloworld,一次收到空,这种现象叫粘包

原因
粘包问题主要还是因为接收方不知道消息之间的界限，不知道一次性提取多少字节的数据所造成的。

什么情况会发生：
1、发送端需要等缓冲区满才发送出去，造成粘包（发送数据时间间隔很短，数据了很小，会合到一起，产生粘包）

2、接收方不及时接收缓冲区的包，造成多个包接收（客户端发送了一段数据，服务端只收了一小部分，
服务端下次再收的时候还是从缓冲区拿上次遗留的数据，产生粘包）

简述 进程、线程、协程的区别 以及应用场景？

线程是指进程内的一个执行单元，
# 进程
进程拥有自己独立的堆和栈，既不共享堆，亦不共享栈，进程由操作系统调度。
# 线程
线程拥有自己独立的栈和共享的堆，共享堆，不共享栈，线程亦由操作系统调度
# 协程和线程
协程避免了无意义的调度，由此可以提高性能；但同时协程也失去了线程使用多CPU的能力

进程与线程的区别
（1）地址空间：线程是进程内的一个执行单位，进程内至少有一个线程，他们共享进程的地址空间，而进程有自己独立的地址空间
（2）资源拥有：进程是资源分配和拥有的单位，同一个进程内线程共享进程的资源
（3）线程是处理器调度的基本单位，但进程不是
（4）二者均可并发执行
（5）每个独立的线程有一个程序运行的入口

协程与线程
（1）一个线程可以有多个协程，一个进程也可以单独拥有多个协程，这样Python中则能使用多核CPU
（2）线程进程都是同步机制，而协程是异步
（3）协程能保留上一次调用时的状态

 

GIL锁是什么？

GIL本质就是一把互斥锁，既然是互斥锁，所有互斥锁的本质都一样，都是将并发运行变成串行，以此来控制同一时间内共享数据只能被一个任务所修改，进而保证数据安全。

GIL保护的是解释器级的数据，保护用户自己的数据则需要自己加锁处理

 

 

Python中如何使用线程池和进程池

 

进程之间如何进行通信

现在最常用的进程间通信的方式有信号、信号量、消息队列、共享内存。所谓进
程通信，就是不同进程之间进行一些“接触”。这种接触有简单，也有复杂。机制不同，复杂
度也不一样。通信是一个广义上的意义，不仅仅指传递一些message。它们的使用方法是基
本相同的，所以只要掌握了一种使用方法，然后记住其他的使用方法就可以了。信号和信号
量是不同的，它们虽然都可用来实现同步和互斥，但前者是使用信号处理器来进行的，后者
是使用P、V操作来实现的。消息队列是比较高级的一种进程间通信方法，因为它真的可以
在进程间传送message，连传送一个“I seek you”都可以。
一个消息队列可以被多个进程所共享（IPC就是在这个基础上进行的）；如果一个进程
的消息太多，一个消息队列放不下，也可以用多于一个的消息队列（不过可能管理会比较复
杂）。共享消息队列的进程所发送的消息中除了message本身外还有一个标志，这个标志可
以指明该消息将由哪个进程或者是哪类进程接受。每一个共享消息队列的进程针对这个队列
也有自己的标志，可以用来声明自己的身份。

 

如何修改本地hosts件？

Hosts是一个没有扩展名的系统文件，可以用记事本等工具打开，其作用就是将一些常用的网址域名与其对应的IP地址建立一个关联“数据库”，
当用户在浏览器中输入一个需要登录的网址时，系统会首先自动从Hosts文件中寻找对应的IP地址，
一旦找到，系统会立即打开对应网页，如果没有找到，则系统会再将网址提交DNS域名解析服务器进行IP地址的解析。

浏览器访问网站，要首先通过DNS服务器把要访问的网站域名解析成一个唯一的IP地址，之后，浏览器才能对此网站进行定位并且访问其数据。

文件路径：C:\WINDOWS\system32\drivers\etc。
将127.0.0.1   www.163.com  添加在最下面
修改后用浏览器访问“www.163.com”会被解析到127.0.0.1，导致无法显示该网页。