python3--网络编程二

发布时间:2018-05-03 15:09:33编辑:Run阅读(4401)

    tcp协议和udp协议

    用于应用程序之间的通信。如果说ip地址和mac地址帮我们确定唯一的一台机器,那么我们怎么找到一台机器上的一个软件呢?


    端口

    我们知道,一台拥有IP地址的主机可以提供许多服务,比如Web服务、FTP服务、SMTP服务等,这些服务完全可以通过1个IP地址来实现。那么,主机是怎样区分不同的网络服务呢?显然不能只靠IP地址,因为IP 地址与网络服务的关系是一对多的关系。实际上是通过“IP地址+端口号”来区分不同的服务的


    TCP协议

    当应用程序希望通过 TCP 与另一个应用程序通信时,它会发送一个通信请求。这个请求必须被送到一个确切的地址。在双方“握手”之后,TCP 将在两个应用程序之间建立一个全双工 (full-duplex) 的通信。

    这个全双工的通信将占用两个计算机之间的通信线路,直到它被一方或双方关闭为止

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    tcp的三次握手

    TCP是因特网中的传输层协议,使用三次握手协议建立连接。当主动方发出SYN连接请求后,等待对方回答SYN+ACK[1],
    并最终对对方的 SYN 执行 ACK 确认。这种建立连接的方法可以防止产生错误的连接。[1]
    
    TCP三次握手的过程如下:
    客户端发送SYN(SEQ=x)报文给服务器端,进入SYN_SEND状态。
    服务器端收到SYN报文,回应一个SYN (SEQ=y)ACK(ACK=x+1)报文,进入SYN_RECV状态。
    客户端收到服务器端的SYN报文,回应一个ACK(ACK=y+1)报文,进入Established状态。
    三次握手完成,TCP客户端和服务器端成功地建立连接,可以开始传输数据了。


    tcp的四次挥手

    建立一个连接需要三次握手,而终止一个连接要经过四次握手,这是由TCP的半关闭(half-close)造成的。
    (1) 某个应用进程首先调用close,称该端执行“主动关闭”(active close)。该端的TCP于是发送一个FIN分节,
    表示数据发送完毕。
    
    (2) 接收到这个FIN的对端执行 “被动关闭”(passive close),这个FIN由TCP确认。
    注意:FIN的接收也作为一个文件结束符(end-of-file)传递给接收端应用进程,放在已排队等候该应用进程接收的任何
    其他数据之后,因为,FIN的接收意味着接收端应用进程在相应连接上再无额外数据可接收。
    
    (3) 一段时间后,接收到这个文件结束符的应用进程将调用close关闭它的套接字。这导致它的TCP也发送一个FIN。
    
    (4) 接收这个最终FIN的原发送端TCP(即执行主动关闭的那一端)确认这个FIN。[1]
     
    既然每个方向都需要一个FIN和一个ACK,因此通常需要4个分节。
    注意:
    (1) “通常”是指,某些情况下,步骤1的FIN随数据一起发送,另外,步骤2和步骤3发送的分节都出自执行被动关闭那一端
    ,有可能被合并成一个分节。[2] 
    
    (2) 在步骤2与步骤3之间,从执行被动关闭一端到执行主动关闭一端流动数据是可能的,这称为“半关闭”(half-close)
    
    (3) 当一个Unix进程无论自愿地(调用exit或从main函数返回)还是非自愿地(收到一个终止本进程的信号)终止时,
    所有打开的描述符都被关闭,这也导致仍然打开的任何TCP连接上也发出一个FIN。
    无论是客户还是服务器,任何一端都可以执行主动关闭。通常情况是,客户执行主动关闭,但是某些协议,
    例如,HTTP/1.0却由服务器执行主动关闭。[2]


    UDP协议

    当应用程序希望通过UDP与一个应用程序通信时,传输数据之前源端和终端不建立连接。

    当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据,并尽可能快地把它扔到网络上


    tcp和udp的对比

    TCP---传输控制协议,提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户和服务器彼此交换数据前,必须先在双方之间建立一个TCP连接,之后才能传输数据。TCP提供超时重发,丢弃重复数据,检验数据,流量控制等功能,保证数据能从一端传到另一端。 

    UDP---用户数据报协议,是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性,它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去,但是并不能保证它们能到达目的地。由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接,且没有超时重发等机制,故而传输速度很快



    互联网协议与osi模型

    互联网协议按照功能不同分为osi七层或tcp/ip五层或tcp/ip四层

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    每层运行常见物理设备

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    每层运行常见的协议

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