网络编程小结

目录

• 1、网络编程小结
• 2、网络架构及其演变过程
  • 2.1 单机架构
  • 2.2 CS架构
  • 2.3 BS架构
• 3、互联网和互联网的组成
  • 3.1 教材版
  • 3.2 科普版
• 4、大白话OSI七层协议
  • 4.1 物理层
  • 4.2 数据链路层
  • 4.3 网络层
  • 4.4 传输层
  • 4.5 应用层
• 5、Socket抽象层
• 6、TCP协议的三次握手和四次挥手
  • 6.1 三次握手创建链接
  • 6.2 四次挥手断开链接
• 7、基于TCP协议的socket套接字编程
  • 7.1 服务端
  • 7.2 客户端
• 8、模拟ssh远程执行命令
  • 8.1 服务端
  • 8.2 客户端
• 9、粘包问题
• 一10、解决粘包问题
• 11、基于UDP协议的socket套接字编程
  • 11.1 服务端
  • 11.2 客户端
• 12、基于socketserver实现并发的socket套接字编程
  • 12.1 服务端

1、网络编程小结

2、网络架构及其演变过程

2.1 单机架构

不须要联网

2.2 CS架构

客户端直接和服务端交互

2.3 BS架构

客户端嫁接在浏览器上,浏览器和服务端交互

3、互联网和互联网的组成

3.1 教材版

1. 边缘部分:服务端和客户端
2. 核心部分:路由器/基站

3.2 科普版

1. 硬件:网工的事情
2. 软件:一大堆协议

4、大白话OSI七层协议

4.1 物理层

硬件,传输电信号

4.2 数据链路层

对电信号分组

以太网头:head

发送地址(mac地址):

接收地址(mac地址):

数据类型:

data

mac地址能够肯定惟一的计算机

4.3 网络层

对电信号分组

head

以太网头:

发送地址(ip地址):

接收地址(ip地址):

data

互联网就是多个局域网,局域网经过路由器链接

ip地址+mac地址找到全世界独一无二的计算机

4.4 传输层

找到一个应用程序,每个应用程序都会有一个独一无二的端口

ip地址+mac地址+端口找到全世界独一无二的计算机的惟一的应用程序

4.5 应用层

数据交互

5、Socket抽象层

应用程和传输层之间,你就是写了一个应用程序,服务端和客户端就是一个应用程序

6、TCP协议的三次握手和四次挥手

6.1 三次握手创建链接

1. 客户端像服务端发出链接的带上SYN的请求给服务端
2. 服务接收到后,返回一个带上SYN和ACK的请求给客户端
3. 客户端进入链接状态,而且发送一个带上ACK的请求给服务端
4. 服务端收到进入链接状态

6.2 四次挥手断开链接

1. 客户端发出带有FIN的请求给服务端
2. 服务端返回一个带有ACK的请求个客户端,说他已经知道了

而后服务端还有可能会有遗留的数据返回给客户端,会在这个时候发完

1. 服务端发完以后才会发送一个带有FIN和ACK的请求给客户端

若是客户端没有接收到这条请求,就没有第四条请求给服务端,服务端会隔一段时间再发一次带有FIN和ACK的请求给客户端...若是在2MSL时间内,客户端一直没有响应,则强行关闭

1. 客户端返回一个带有ACK请求给服务端,链接正常关闭

7、基于TCP协议的socket套接字编程

7.1 服务端

import socket

# 1. 符合TCP协议的手机
server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  # TCP

# 2. 绑定手机号 110
server.bind(('127.0.0.1', 8000))  # 127.0.0.1表明本地
# server.bind(('192.168.11.210',8000))  # 127.0.0.1表明本地

server.listen(5)  # 半链接池

# 3. 等待客户端链接
print('start...')
# 连接循环


while True:
    # 通讯循环
    conn, client_addr = server.accept()
    while True:
        try:
            # 4. 收到消息receive
            data = conn.recv(1024)
            print(data)

            # 5. 回消息
            conn.send(data.upper())
        except ConnectionAbortedError:
            continue
        except ConnectionResetError:
            break

7.2 客户端

import socket

# 1. 建立符合TCp协议的手机
client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

# 2. 拨号
client.connect(('127.0.0.1',8000))

while True:
    msg = input('please enter your msg')  # dir
    # 3. 发送消息
    client.send(msg.encode('utf8'))

    # 4. 接收消息
    data = client.recv(1024)
    print(data)

8、模拟ssh远程执行命令

在客户端处模拟ssh发送指令,服务端经过subprocess执行该命令,而后返回命令的结果

8.1 服务端

import socket
import subprocess

server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

server.bind(('192.168.11.210', 8000))
server.listen(5)

print('start...')
while True:
    conn, client_addr = server.accept()
    print(client_addr)

    while True:
        try:
            cmd = conn.recv(1024)  # dir
            print(cmd)

            # 帮你执行cmd命令,而后把执行结果保存到管道里
            pipeline = subprocess.Popen(cmd.decode('utf8'),
                                        shell=True,
                                        stderr=subprocess.PIPE,
                                        stdout=subprocess.PIPE)

            stderr = pipeline.stderr.read()
            stdout = pipeline.stdout.read()

            conn.send(stderr)
            conn.send(stdout)

        except ConnectionResetError:
            break

8.2 客户端

import socket

# 1. 建立符合TCp协议的手机
client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

# 2. 拨号
client.connect(('192.168.11.210',8000))

while True:
    msg = input('please enter your msg')  # dir
    # 3. 发送消息
    client.send(msg.encode('utf8'))

    # 4. 接收消息
    data = client.recv(10)
    print(data.decode('gbk'))

9、粘包问题

1. 两个数据很是小,而后间隔时间又短
2. 数据太大,一次取不完,下一次还会取这个大数据

一10、解决粘包问题

1. 在传数据以前,传一个数据的大小,数据的大小必须得定长

11、基于UDP协议的socket套接字编程

• UDP无链接

11.1 服务端

import socket

server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
server.bind(('127.0.0.1', 8000))

print('start...')
while True:
    data, client_addr = server.recvfrom(1024)
    print(client_addr)
    print(data)
    server.sendto(data.upper(), client_addr)

11.2 客户端

import socket

client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

while True:
    msg = input('please enter your msg:')
    client.sendto(msg.encode('utf8'), ('127.0.0.1', 8000))

    data = client.recvfrom(1024)
    print(data)

12、基于socketserver实现并发的socket套接字编程

• 让服务端同时和多个客户端进行链接,之前咱们写的是一个警局有五部电话只有一我的,如今写的是五部电话五我的

12.1 服务端

# 同一时刻有多我的在接听
import socketserver
import subprocess
import struct


class MyHandler(socketserver.BaseRequestHandler):
    # 通讯循环
    def handle(self):

        while True:
            try:
                cmd = self.request.recv(1024)
                print(cmd)

                pipeline = subprocess.Popen(cmd.decode('utf8'),
                                            shell=True,
                                            stderr=subprocess.PIPE,
                                            stdout=subprocess.PIPE)

                stdout = pipeline.stdout.read()
                stderr = pipeline.stderr.read()

                count_len = len(stdout) + len(stderr)
                guding_bytes = struct.pack('i', count_len)

                self.request.send(guding_bytes)  # 4

                self.request.send(stderr + stdout)

            except ConnectionResetError:
                break


# 使用socketserver的链接循环(并发),可是使用了本身的通讯循环
# myhandler = MyHandler()
if __name__ == '__main__':
    server = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', 8000), MyHandler, bind_and_activate=True)
    print('start...')
    server.serve_forever()