TCP/UDP及socket

目录

• 传输层之TCP与UDP协议
• 应用层
• socket模块
• socket代码简介
• 代码优化
• 半连接池的概念

传输层之TCP与UDP协议

TCP与UDP都是用来规定通信方式的
	通信的时候可以随心所欲的聊 也可以遵循一些协议符合要求的聊
	随心所欲的聊：文字 图片 视频 小油腻话 你侬我侬
	遵循一些协议：开头带尊称 首行空两格 只准用官话 不能打情骂俏
ps： 不遵循上述协议也可以通信 只不过遵循了更合规合法合理！！！

1.TCP协议（重要）

三次握手建链接
1.TCP协议也称为可靠协议（数据不容易丢失）
	造成数据不容易丢失的原因不是因为有双向通道 而是因为有反馈机制（重点结论）
	给对方发消息之后会保留一个副本 直到对象回应消息收到了才会删除
	否则会在一定的时间内反复发送，直到达到某个超时时间关闭通道
2.洪水攻击
同一时间有大量的客户端请求建立链接 会导致服务端一直处于SYN_RCVD状态（可以通过连接池、限制流量来缓解。类似于淘宝双11有大量请求，达到一定量可以友好提示用户当前用户多，需要多等待指令的。）
3.服务端如何区分客户端建立链接的请求
	可以对请求做唯一标识（IP+端口等方式）

四次挥手端链接
1.四次不能合并为三次
	因为中间需要确认消息是否发往（TIME_WAIT）
"""
三次握手和四次挥手也可以看成是小情侣谈恋爱的过程
	三次握手：表白在一起
	四次挥手：决裂要分手
"""

2.UDP协议

也称之位数据报协议、不可靠协议
早期的QQ使用的是纯生的（没有加任何额外功能）UDP协议
现在的QQ自己添加了很多技术和功能
使用UDP的原因就是因为很简单 快捷 粗暴 只要指定对方的地址就可以发消息了
"""
TCP我们可以看成是打电话：双方你侬我侬
UDP我们可以看成是否发短信：只要发了就行 不管对方看不看
"""

应用层

应用层相当于是程序员自己写的应用程序 里面的协议非常的多 
常见的有HTTP、HTTPS、FTP
ps:后续框架部分在做介绍

socket模块

如果我们需要编写基于网络进行数据交互的程序 意味着我们需要自己通过代码来控制我们之前所学习的OSI七层（很繁琐 很复杂 类似于我们自己编写操作系统）
socket 类似于操作系统 封装了丑陋复杂的接口提供简单快捷的接口,介于传输层和应用层之间。

socket也叫套接字
	基于文件类型的套接字家族（单机）
	AF_UNIX
	基于网络类型的套接字家族（联网）
	AF_INET

socket代码简介

服务端：
import socket
"""
以后要养成查看源码编写的代码的思路
"""
# 1.产生一个socket对象并指定采用的通信版本和协议（TCP）
server = socket.socket()  #括号内不写参数 默认就是TCP协议 family=AF_INET基于网络的套接字type=SOCK_STREAM流入式协议即TCP
#2. 绑定一个固定的地址(服务端必备的条件)
server.bind(('127.0.0.1',8080))
# 3. 设立半连接池（暂且忽略）
server.listen(5)
# 4. 等待接客
sock, addr = server.accept()  # return sock,addr 三次握手
print(sock,addr)  # sock 就是双向通道 addr就是客户端地址
# 5. 等待客人
data = sock.recv(1024)  # 接收客户端发送过来的消息 1024字节
print(data.decode('utf8'))
sock.send('尊敬的客人 你说什么就是什么 一切按照你的要求来'.encode('utf8'))  # 给客户端发送消息 注意消息类型必须是bytes类型
# 6.关闭双向通道
sock.close()  # 四次挥手
# 7. 关闭服务端
server.close()  # 店倒闭了

客户端：
import socket

# 1.生成socket对象指定类型和协议
client = socket.socket()
# 2.通过服务端的地址链接服务端
client.connect(('127.0.0.1',8080))
# 3.直接给服务端发送消息
client.send('大爷有钱 把你们店最好的给我叫出来'.encode('utf8'))
# 4.接收服务端发送过来的消息
data = client.recv(1024)
print(data.decode('utf8'))
# 5.断开与服务端的，链接
client.close()

代码优化

1.聊天内容自定义
	针对消息采用input获取
2.让聊天循环起来
	将聊天的部分用循环包起来
3.用户输入的消息不能为空
	本质其实是两边不能都是recv或者send 一定是一方收一方发 
4.服务端多次重启可能会报错
	Address already in use 主要是mac电脑会报
  	方式1:改端口号
  	方式2:博客里面代码拷贝即可
5.当客户端异常断开的情况下 如何让服务端继续服务其他客人
	windows服务端会直接报错
  mac服务端会有一段时间反复接收空消息延迟报错	
  	异常处理、空消息判断
	

半连接池的概念

server.listen(5)  # 半连接池
当有多个客户端来链接的情况下 我们可以设置等待数量（不考虑并发问题）
假设服务端只有一个人的情况下
在测试半连接池的时候 可以不用input获取消息 直接把消息写死即可