OSI七层协议之传输层,应用层,socket模块简介,socket模块基本使用,黏包问题

OSI七层协议之传输层,应用层,socket模块简介,socket模块基本使用,黏包问题

今日内容概要

  • 传输层之TCP与UDP协议
  • 应用层
  • socket模块简介
  • socket模块基本使用
  • 代码优化处理
  • socket黏包问题
  • 黏包问题的解决方案

今日内容详细

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
    遵循一些协议:文字开头带尊称,首行空两格,只准使用官话
ps:不遵循上述协议也能通信 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
    给对方发消息之后会保留一个副本 直到对方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
    2.洪水攻击
    同一时间有大量的客户端请求建立链接 会导致服务端一致处于SYN_RCVD状态
    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
	四次挥手断链接
    1.四次不能合并为三次
    因为中间需要确认消息是否发完(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
    """
ps:课下可以深入研究一下TCP图片上每个状态的具体情况

2.UDP协议
也称为数据报协议、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我们可以看成打电话:双方都在线才能聊天
UDP我们可以看成是发短信: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
pa:后续框架部分再做介绍

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

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

"""
以后要养成查看源码编写代码的思路
"""
'''服务器端'''
import socket

# 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))  # 127.0.0.1为本地回环地址 只有自己的电脑可以访问
# 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就是双向通话 addr就是客户端地址
# 5.服务客人
date = sock.recv(1024)  # 接收客户端发送过来的消息 1024字节
print(date.decode('utf8'))
sock.send('尊敬的客人 您说什么就是什么 一切按照您的要求来'.encode('utf8'))  # 给客户端发送消息 注意消息必须是bytes类型
# 6.关闭双向通道
sock.close()  # 四次挥手
# 7.关闭服务端
server.close()

'''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
date = client.recv(1024)
print(date.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
    解决方式一:改端口号
    解决方式二:将博客里面的代码拷贝即可
    from socket import SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR
    sk.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #就是它,在bind前加
5.当客户端异常断开的情况下 如何让服务器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
    	解决方式:异常处理、空消息判断

服务器端
import socket

# 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))  # 127.0.0.1为本地回环地址 只有自己的电脑可以访问
# 3.设立半连接池(暂且忽略)
server.listen(5)
while True:
    # 4.等待接客
    sock, addr = server.accept()  # return sock,addr 三次握手
    while True:
        try:
            # 5.服务客人
            date = sock.recv(1024)  # 接收客户端发送过来的消息 1024字节
            print(f'来自于客户端{addr}的消息>>>:', date.decode('utf8'))
            s1 = input('请输入你要给客户说的话>>>:').strip().encode('utf8')
            if len(s1) == 0:
                print('该消息不能为空')
                continue
            sock.send(s1)  # 给客户端发送消息 注意消息必须是bytes类型
        except BaseException:
            break
     
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(('192.168.1.225', 8080))
while True:
    b1 = input('请输入你要对服务端说的话>>>:').strip().encode('utf8')
    if len(b1) == 0:
        print('该消息不能为空')
        continue
    # 3.直接给服务端发送消息
    client.send(b1)
    # 4.接收服务端发送过来的消息
    date = client.recv(1024)
    print(f'来自于服务器端的消息>>>:', date.decode('utf8'))

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
posted @ 2022-11-16 17:03  lsumin  阅读(168)  评论(0编辑  收藏  举报