1、什么是計算機網絡？
多個計算機進行通信--->計算機網絡。
2、計算機通信的復雜度
(1)、傳輸信息的復雜度(種類、內容)；
(2)、信息的數量
(3)、傳輸距離(干擾...)
(4)、信息的安全問題
(5)、計算機體系的完整性和封閉性。
既要保證計算機的封閉性，又要達成計算機的通信。
3、ip地址
(1)、IP地址是有限的，需要一種方式將IP地址復用。
(2)、IP地址的復用導致了數據傳遞的復雜性(ATM，存儲轉發機制；路由機制)。
(3)、IP地址過于抽象不方便使用，于是給出了IP地址的人文化轉義：域名。
(4)、域名只能代表一個IP網絡地址，于是就只能代表一個網絡上的節點實體。
(5)、實際上訪問節點的時候，本質上使用的是IP地址，所以就需要將域名轉化為IP地址(DNS...)
4、IP地址的分類
(1)、IPv4地址是4字節的，中間以 . 劃分；IPv6地址是16字節的；
規定：在IP地址劃分上，一般不取全0/全1;
IP一般分為5類；
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ、Ｅ，一般常用的IP地址為A類，B類，C類；
A類IP：第一個字節是以0開頭 0000 0000--->0111 1111 0~127
B類IP：第一個字節是以10開頭 1000 0000--->1011 1111 128~191
C類IP：第一個字節是以110開頭 1100 0000--->1101 1111 192~223
(2)、子網掩碼：就是將網絡號設置為1，主機號設置為0(對每一個字節的位進行設置)；
例：C類IP地址，3個字節網絡號和一個字節的主機號；
1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000
255 . 255 . 255 . 0
(3)、子網劃分：此時就存在C類地址的子網掩碼不一定總是255.255.255.0;
這還的看C類IP下面有沒有子網劃分，
有子網劃分的話，最后一個字節，也就是主機號可能為2段(01/10)、4段(00/01/10/11)
例：192.168.3.11xx xxxx 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1100 0000
此時對應的子網掩碼為：255.255.255.192
(4)、IOS和TCP/IP
模型分析
(5)、端口號
port：唯一標識應用程序的編號；
我們之間通過QQ、微信、郵箱進行收發數據時，沒有導致數據的錯亂接收，是怎么做到的呢？又是怎么一一對應找到的呢？
：通過端口號，識別了電腦上的某一應用程序，也就是找對應的編號。
我們在進行數據的發送時：首先通過IP尋找物理計算機，在根據port，尋找對應的應用程序。
(6)、TCP和UDP
UDP屬于TCP/IP體系中的一部分。
TCP協議和UDP協議都屬于傳輸層協議。
TCP協議：
i>、面向連接的傳輸協議、可靠的、同步的；
ii>、面向連接的網絡傳輸特點：a、需要有一方主動的建立連接，另一方接收連接請求；b、只有建立了連接之后才能夠進行數據的傳輸；c、當數據傳輸完畢之后，就需要釋放連接，由連接的兩端來共同決定連接是否保持。
UDP協議：
a、面向無連接的：即就是在進行數據傳輸的時候，不需要預先創建一個連接；
b、不可靠的：無法知道發送的數據是否能夠到達目的，也無法知道什么時候能夠到達目的。
c、異步的：
(7)、TCP的三次握手、四次揮手
TCP------->至少3次握手(最后一次防止誤按，2次的話，有可能死鎖)； : 打電話模型
模型分析
TCP-------->4次揮手。 模型：男女朋友分手模型
通過IP，只能保證物理上的連通，至于收發數據的形式是什么，都不歸它管。
127.0.0.1：本機回送地址，可作為測試本機使用，不安裝網卡也是可以ping通的。
5、TCP的編程實現
基礎的socket編程對TCP的就是下面的步驟：
(1)、模型分析
(2)、代碼實現
utili.h
#include<stdio.h> #include<unistd.h> #include<string.h> #include<sys/socket.h> #include<netinet/in.h> #include<arpa/inet.h> #define SERVER_PORT 9090 #define SERVER_IP "127.0.0.1" #define LISTEN_QUEUE 5 #define BUF_SIZE 255
服務器端代碼：
#include"utili.h"
//TCP
int main(void){
int sockSer = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if(sockSer == -1){
perror("socket");
return -1;
}
struct sockaddr_in addrSer, addrCli;
addrSer.sin_family = AF_INET;
addrSer.sin_port = htons(SERVER_PORT);
addrSer.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP);
int yes = 1;
setsockopt(sockSer, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(int)); //地址、端口的重用
socklen_t len = sizeof(struct sockaddr);
int res = bind(sockSer, (struct sockaddr *)&addrSer, len);
if(res == -1){
perror("bind");
close(sockSer);
return -1;
}
res = listen(sockSer, LISTEN_QUEUE);
if(res == -1){
perror("listen");
close(sockSer);
return -1;
}
int sockConn;
char sendbuf[BUF_SIZE];
char recvbuf[BUF_SIZE];
while(1){
sockConn = accept(sockSer, (struct sockaddr *)&addrCli, &len);
if(sockConn == -1){
continue;
}else{
printf("Server Accept Client Connect OK\n");
}
printf("Ser :>");
scanf("%s", sendbuf);
if(strncmp(sendbuf, "quit", 4) == 0)
break;
send(sockConn, sendbuf, strlen(sendbuf)+1, 0);
recv(sockConn, recvbuf, BUF_SIZE, 0);
printf("Cli :>%s\n", recvbuf);
}
close(sockSer);
return 0;
}客戶端代碼：
#include"utili.h"
//TCP
int main(void){
int sockCli = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
struct sockaddr_in addrSer;
addrSer.sin_family = AF_INET;
addrSer.sin_port = htons(SERVER_PORT);
addrSer.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP);
struct sockaddr_in addrCli;
addrCli.sin_family = AF_INET;
addrCli.sin_port = htons(7070);
addrCli.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.155");
int yes = 1;
setsockopt(sockCli, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &yes, sizeof(int)); //地址、端口的重用
socklen_t len = sizeof(struct sockaddr);
int res = bind(sockCli, (struct sockaddr *)&addrCli, len);
if(res == -1){
perror("bind");
close(sockCli);
return -1;
}
res = connect(sockCli, (struct sockaddr*)&addrSer, len);
if(res == -1){
perror("connect");
close(sockCli);
return -1;
}else{
printf("Client Connect Server ok\n");
}
char sendbuf[BUF_SIZE];
char recvbuf[BUF_SIZE];
while(1){
connect(sockCli, (struct sockaddr*)&addrSer, len);
recv(sockCli, recvbuf, BUF_SIZE, 0);
printf("Ser :>%s\n", recvbuf);
printf("Cli :>");
scanf("%s", sendbuf);
if(strncmp(sendbuf, "quit", 4) == 0)
break;
send(sockCli, sendbuf, strlen(sendbuf)+1, 0);
}
close(sockCli);
return 0;
}(3)、運行結果
6、UDP的編程實現
基礎的socket編程對UDP的就是下面的步驟：
(1)、模型分析
(2)、代碼實現
utili.h
#include<unistd.h> #include<stdio.h> #include<string.h> #include<sys/socket.h> #include<netinet/in.h> #include<arpa/inet.h> #define SERVER_PORT 9090 #define SERVER_IP "127.0.0.1" #define LISTEN_QUEUE 5 #define BUFFER_SIZE 255
服務器端代碼：
#include"utili.h"
int main(){
int sockSer = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(sockSer == -1){
perror("socket");
return -1;
}
struct sockaddr_in addrSer, addrCli;
addrSer.sin_family = AF_INET;
addrSer.sin_port = htons(SERVER_PORT);
addrSer.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP);
socklen_t len = sizeof(struct sockaddr);
int res = bind(sockSer, (struct sockaddr*)&addrSer, len);
if(res == -1){
perror("bind");
close(sockSer);
return -1;
}
char sendbuf[BUFFER_SIZE];
char recvbuf[BUFFER_SIZE];
while(1){
recvfrom(sockSer, recvbuf, BUFFER_SIZE, 0, (struct sockaddr*)&addrCli, &len);
printf("Cli:>%s\n",recvbuf);
printf("Ser:>");
scanf("%s",sendbuf);
if(strncmp(sendbuf, "quit", 4) == 0){
break;
}
sendto(sockSer, sendbuf, strlen(sendbuf)+1, 0, (struct sockaddr*)&addrCli, len);
}
close(sockSer);
return 0;
}客戶端代碼：
#include"utili.h"
int main(){
int sockCli = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM, 0);
if(sockCli == -1){
perror("socket");
return -1;
}
struct sockaddr_in addrSer;
addrSer.sin_family = AF_INET;
addrSer.sin_port = htons(SERVER_PORT);
addrSer.sin_addr.s_addr = inet_addr(SERVER_IP);
char sendbuf[BUFFER_SIZE];
char recvbuf[BUFFER_SIZE];
socklen_t len = sizeof(struct sockaddr);
while(1){
printf("Cli:>");
scanf("%s",sendbuf);
if(strncmp(sendbuf, "quit", 4) == 0){
break;
}
sendto(sockCli, sendbuf, strlen(sendbuf)+1, 0, (struct sockaddr*)&addrSer, len);
recvfrom(sockCli, recvbuf, BUFFER_SIZE, 0, (struct sockaddr*)&addrSer, &len);
printf("Ser:>%s\n",recvbuf);
}
close(sockCli);
return 0;
}(3)、運行結果
服務器端截圖
客戶端截圖
服務端的套接字總領全局，不與任何客戶端進行通信，為每一個新的客戶端所分配一個新的套接字，進行通信。
LISTEN_QUEUE：等待隊列的大小(最多等待多少隊列)；
UDP：必須先知道服務器在哪。
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