第12章-網絡編程馬馳率風,羊致清和本章目標了解網絡編程的基本概念了解七層協議與四層協議掌握TCP/IP協議掌握UDP協議掌握Socket套接字熟練應用TCP編程熟練應用UDP編程馬馳率風,羊致清和網絡編程與通信協議什么是通信協議？協議即規則，就好比汽車上路要遵守交通規則一樣，為了使全世界不同類型的計算機都可以連接起來，所以制定了一套全球通用的通信協議—Internet協議。有了Internet協議，任何私有網絡，只要支持這個協議，就可以接入互聯網。馬馳率風,羊致清和網絡編程與通信協議馬馳率風,羊致清和TCP/IP協議IPIP協議是整個TCP/IP協議族的核心IP地址就是互聯網上計算機的唯一標識目前的IP地址有兩種表示方式，即IPv4和IPv6在命令行下使用ipconfig命令可以查看本機的IP地址馬馳率風,羊致清和TCP/IP協議TCPTCP（TransmissionControlProtocol）協議即傳輸控制協議，是建立在IP協議基礎之上的。TCP協議負責兩臺計算機之間建立可靠連接，保證數據包按順序發送到。它是一種可靠的、一對一的、面向有連接的通信協議。馬馳率風,羊致清和TCP/IP協議TCP/IP協議中的四個層次馬馳率風,羊致清和TCP/IP協議TCP/IP協議數據發送和數據接收馬馳率風,羊致清和TCP協議TCP協議的三次握手馬馳率風,羊致清和UDP協議UDPUDP協議又被稱為用戶數據包協議（UserDatagramProtocol），它是面向無連接的協議，只要知道對方的IP地址和端口，就可以直接發送數據包，由于是面向無連接的，所以無法保證數據一定會到達接收方。馬馳率風,羊致清和端口號什么是端口號呢？區分計算機中的運行的應用程序的整數端口號的取值范圍是0到65535，一共65536個，其中80這個端口號分配給了HTTP服務，21這個端口號分配給了FTP服務。馬馳率風,羊致清和TCP協議與UDP協議的區別TCP協議UDP協議連接方面面向連接的面向無連接安全方面傳輸消息可靠、不丟失、按順序到達無法保證不丟包傳輸效率方面傳輸效率相對較低傳輸效率高連接對象數量方面只能是點對點、一對一支持一對一、一對多、多對多的交互通信馬馳率風,羊致清和Socket簡介Socket通信模擬圖馬馳率風,羊致清和Socket對象的常用方法方法名稱功能描述bind((ip,port))綁定IP地址和端口listen(N)開始TCP監聽，N表示操作系統掛起的最大連接數量，取值范圍1-5之間，一般設置為5accept()被動接收TCP客戶端連接，阻塞式connect((ip,port))主動初始化TCP服務器連接recv(size)接收TCP數據，返回值為字符串類型，size表示要接收的最大數據量馬馳率風,羊致清和Socket對象的常用方法方法名稱功能描述send(str)發送TCP數據，返回值是要發送的字節數量sendall(str)完整發送TCP數據，將str中的數據發送到連接的套接字，返回之前嘗試發送所有數據，如果成功為None，失敗拋出異常recvfrom()接收UDP數據，返回值為一個元組(data,address)，data表示接收的數據，address表示發送數據的套接字地址sendto(data,(ip,port))發送UDP數據，返回值是發送的字節數close()關閉套接字馬馳率風,羊致清和TCP編程TCP服務器端流程如下：使用socket類創建一個套接字對象使用bind((ip,port))方法綁定IP地址和端口號使用listen()方法開始TCP監聽使用accept()方法等待客戶端的連接使用recv()/send()方法接收/發送數據使用close()關閉套接字馬馳率風,羊致清和TCP編程TCP客戶端的流程如下：使用socket類創建一個套接字對象使用connect((host,port))設置連接的主機IP和主機設置的端口號使用recv()/send()方法接收/發送數據使用close()關閉套接字馬馳率風,羊致清和TCP編程馬馳率風,羊致清和UDP編程馬馳率風,羊致清和本章總結網絡編程：在程序中實現網絡計算機之間的數據通信通信協議：接入網絡所要遵守的“規則”，目前全球通用的通信協議即Internet協議TCP/IP協議：中譯為“傳輸控制協議”/“因特網互聯協議”TCP/IP協議所對應的四層從下到上分別為：網絡接口層、網際層、傳輸層、應用層傳輸層的協議有：TCP協議、UDP協議TCP協議：面向連接的，可靠的、不丟失的、按順序到達，但傳輸效率相對較低，只能實現點對點，一對一的數據傳輸UDP協議：面向無連接，無法保證不丟包，但傳輸效率高，可以實現一對一、一對多，多對多的交互通信Python中的內置模塊socket支持TCP與UDP的編程馬馳率風,羊致清和本章總結TCP編程服務器端操作流程使用socket類創建一個套接字使用bind((ip,port))方法綁定IP地址和端口號使用listen()方法開始TCP監聽使用accept()方法等待客戶端的連接使用recv()/send()方法接收/發送數據使用close()關閉套接字TCP編程客戶端操作流程使用socket類創建一個套接字使用connect((host,port))設置連接的主機IP和主機設置的端口號使用recv()/send()方法接收/發送數據使用close()關閉套接字TCP編程客戶端與服務器端啟動運行有先后，先啟動運行服務器端再啟動運行客戶端，連接建立之后雙方誰先發送數據均可馬馳率風,羊致清和本章總結UDP編程發送方操作流程使用socket類創建一個套接字對象準備發送的數據定義接收方的IP地址和端口號使用sendto()方法發送數據關閉socket對象UDP編程接收方操作流程使用socket類創建一個套接字對象使用bind()方法綁定IP地址和端口號使用recvfrom()方法接收發送過來的數據關閉socket對象UDP編程接收方與發送方啟動運行無先后，但先啟動運行發送方，數據會丟包馬馳率風,羊致清和章節習題1）以下選項中，是TCP/IP體系中傳輸層最重要的協議之一是:（

）

A．TCP

B．FTP

C．DNS

D．HTTPA馬馳率風,羊致清和章節習題2）關于UDP以下描述正確的是:（

）

A．發送數據包之前先連接目標服務器設備

B．發送數據包之前不需要先連接目標服務器設備

C．需要通過三次握手相互確認信息

D．UDP發送的數據是點對點的一對一的B馬馳率風,羊致清和章節習題3）關于TCP協議的描述，以下錯誤的是:（

）

A．面向連接

B．可靠傳輸

C．效率相對UDP要低一些

D．報文頭部長，傳輸開銷大D馬馳率風,羊致清和章節習題4）為了保證連接的可靠性，TCP通常采用:（

）

A．3次握手

B．自動重傳機制

C．端口機制

D．滑動窗口機制A馬馳率風,羊致清和章節習