1.1理解tcp基礎
? ? tcp/ip = {protocol1和屎， protocol2，……春瞬，protocoln}
? ? Internet是在共享的線路上發(fā)送數據的：
? ? ? ? 在計算機上同時運行的程序通過一條單一的Modem或DSL線路連接互聯網柴信。（有點像電腦只是插了一根網線的感覺）
? ? ? ? ==換句話說==> 程序共享這條線路
? ? ? ? ==如何實現共享==> （相當于要運送一個大部件，通常派送員會選擇將這個大部件拆分成各個小零件宽气，寄到了家之后再通過說明書將其組裝起來【購買的踏步機】）大部件就相當于需要發(fā)送的“數據流”随常，派送員就相當于“tcp”潜沦，各個小零件就是“信息包”，快遞運輸線就好比“Internet”绪氛，寄到了家就是信息包到了”接收者“這里止潮，合起來就是 ==>?tcp把要發(fā)送的數據流分解成很多小信息包在Internet上傳輸（或許還伴有其他程序的信息包），而這些信息包到了接收者的地方會再次重新合成在一起钞楼。
? ? ? ? ==這樣的好處==> 通過分解成小的信息包喇闸，Internet連接就會用很少的時間來發(fā)送數據的每一個比特（bit），而其他程序的信息包也可以同時被傳送询件。
? ? 使用地方：
? ? ? ? 1）你需要一個可靠的數據傳輸燃乍，以確保你的數據完整無缺地到達目的地；
? ? ? ?2）你的協(xié)議需要不止一個請求和服務器的回答宛琅；
? ? ? ?3）你要發(fā)送較多的數據刻蟹；
? ? ? ?4）初始連接出現短暫的延遲是可以容忍的。
（1）尋址（為了實現信息包計劃嘿辟，tcp需要做的事情）
? ? ? ?1）tcp需要識別遠程的機器：基于tcp/ip的網絡舆瘪，每臺機器都有一個唯一的ip地址，識別機器就是知道了接受者機器的ip地址红伦；
? ? ? ? ? ? ==>要知道讓人類記住一串諸如192.168.1.1這樣的數字是很困難的英古，所以有了DNS：
? ? ? ? ? ? 當你要和一個遠程機器建立連接的時候，先申請連接該機器ip地址相對應的dns昙读，例如：www.google.com召调，dns就會提供一個ip地址，接下來就可以建立連接了蛮浑。（python在程序中常常隱藏dns層唠叛，所以很多時候都不需要直到它的存在，第四仗中會詳細介紹dns）
? ? ? ?2）tcp需要知道是與遠程機器上運行的哪個程序通信（例如沮稚，你想給在北京的ann的機器發(fā)送信息艺沼，而她的機器上正運行著兩個聊天客戶端和一個web瀏覽器，她的機器需要直到哪個程序應該接收你傳過來的數據蕴掏。）：tcp使用端口號障般。每個程序使用一個唯一的端口號。這些端口號有時事先知道囚似，有時隨機指定剩拢。
? ? ? ? ? ? ==>每個tcp連接的端點是由一個ip地址和一個端口號來唯一標識的。
（2）可靠性
? ? ? ? ? ?在Internet上傳輸數據有很多意外：Modem改變了數據的幾個字節(jié)饶唤、某個路由器或許丟失了一個信息包徐伐、系統(tǒng)或許收到了順序錯誤的信息包、一個信息包或許收到了兩次募狂、一個主要的網絡電纜被鋤頭切斷了等等办素。
? ? ? ? ? ?tcp可靠：除非整個網絡出現問題角雷，數據將被完好地按原樣正確地傳送到另外一端。
? ? ? ? ? ?==怎樣實現的性穿？==>
? ? ? ? ? ?1)每個信息包都包含一個“校驗碼”：保證信息包在傳輸過程中沒有被更改的代碼勺三。當信息包到達目的地的時候，接收方會比對校驗碼和收到的信息中的數據需曾，若校驗碼不對吗坚，該信息包將被省略（drop）。
? ? ? ? ? ?2）反饋：防止信息包丟失呆万，tcp要求接收方每收到一個信息包都反饋一下商源。如果接收方沒有反饋，發(fā)送方會自動重發(fā)一次谋减。tcp會一直發(fā)送信息包直到接收者收到位置牡彻，或者tcp判斷出網絡連接斷了，在程序中返回一個錯誤提示出爹。
? ? ? ? ? ?3）序號：為了防止信息包重復或順序錯誤庄吼，tcp每傳送一個信息包都會傳送一個序號。接收方會檢查這個序號严就，確保收到該信息包总寻，并把全部信息包按順序重新合并。同時盈蛮，若果接收方看到了一個已經看過的序號废菱，則該信息包會被丟棄技矮。
（3）路由
? ? ? ? ?信息包在傳遞過程中會經由許多不同網絡抖誉，比如：先通過你的DSL到達電話公司，接著到達你所在城市的一個Internet提供商衰倦，然后經過北京袒炉、上海等到達最終目的地。（dsl數字用戶線路）在此期間的每一站樊零，來自其他成千上萬計算機的信息包也在一起被傳輸我磁。在Internet上負責接收信息包并決定如何把它們傳輸到目的地的設備叫“路由器”。
（4）安全
? ? ? ? ?ssl（secure sockets layer）：在tcp連接之上驻襟，與程序代碼混合在一層夺艰。提供服務器的認證（所以你知道你現在在和誰通話）、加密（所以其他人不能看到你的通信）和數據完整性（所以在沒有察覺時沉衣，傳輸途中的信息包沒有人能夠修改）郁副。
? ? ? ? ?tls（transport layer security）：與ssl相似，只包含在協(xié)議堆棧（protocol stack）中豌习。
1.2使用客戶/服務器模式?
在客戶/服務器下存谎，服務器一直在聽來自客戶端的請求拔疚，有請求后，就建立連接處理它們既荚。
例如：當你打開一個瀏覽器并訪問www.google.como稚失，瀏覽器會連接www.google.com的服務器，并請求訪問“/”頁（這個“/”頁表示該站點的首頁恰聘。服務器按順序找到這一頁句各，并把它傳送回你的客戶端，接著你的瀏覽器就能按照一定的格式顯示出來晴叨。
關鍵問題：客戶端總是最開始申請連接的一端诫钓，服務器則是等待客戶端連接的一端。
1）服務器端端口號：
在客戶/服務器模式中篙螟，服務器通常是聽一個大家都知道的端口號菌湃。例如：web服務器聽80端口，所以遍略，web瀏覽器知道連接www.google.com的80端口來獲得信息惧所。
（在www.iana.org上有一份由國際因特網地址分配委員會IANA維護的官方已分配的端口列表，在linux中绪杏，可在/etc/services下找到這個列表)
如果你編寫了一個服務器下愈，它的服務不在這個列表上，就選擇一個比“1024”大蕾久，而且在你的機器上沒有被占用的端口號势似，這樣可以盡量避免和其他服務沖突（端口號最大可為65535）。
在linux上僧著，只有系統(tǒng)管理員能請求訪問一個小于1024的端口履因。
2）客戶端端口號
客戶端端口號不是很重要，通常盹愚，客戶端會由操作系統(tǒng)隨機挑選一個保證沒有被使用的栅迄，被稱為“短命”的端口號，當服務器收到一個連接請求的時候皆怕，請求中帶有客戶端的端口號毅舆，數據會被傳輸到該端口上。
1.3理解udp
用處：從一個系統(tǒng)向其他系統(tǒng)傳送非常短的消息愈腾。
提供的保證：你收到的數據是完整的憋活。它不能保證數據是否能被收到，也不能保證數據是不是只接收一次虱黄，還不能保證收到的信息次序是否和發(fā)送時候一樣悦即。
優(yōu)點：因為不需要提供那些保證，所以要比tcp低級，而tcp建立和關閉連接要花費時間盐欺，而udp對連接沒概念赁豆，所以不存在花費時間建立和關閉連接的問題。
實例：1）通常udp會用在客戶端向服務器申請一個bit的信息冗美，如果沒有收到答復就會繼續(xù)申請魔种。用得最廣的udp應用軟件是dns系統(tǒng)。2）udp還常被用在流式的音頻和視頻應用軟件粉洼，因為udp只是偶爾丟棄一個信息包节预，而tcp會過于嚴格地取出那些被丟棄的信息包，這樣音頻效果就會差很多属韧。
使用地方：
1）不關心信息包是否到達或者不在意信息包到達的順序是否正確安拟，再或者你可以自己察覺這些問題且自己解決；
2）你的協(xié)議只包括基本請求和回答宵喂；
3）你需要盡快建立網絡回話糠赦；
4）只傳送很少一部分數據。udp的限制是一個信息包不超過64KB的數據锅棕，通常人們只用udp傳送1KB以下的數據拙泽。
1.4理解物理傳輸和以太網
可在不同物理網絡硬件間傳送數據：以太網、端對端（PPP裸燎，Peer-Peer Protocol）撥號連接顾瞻、令牌環(huán)連接、DSL連接德绿、cable modems連接的網絡荷荤、人造衛(wèi)星連接、移動電話以及T1專線連接==>TCP/IP
以太網：可向本地網絡所有的工作站廣播信息包移稳。==>可用來給一個服務做廣告蕴纳、向那些設計好的終端廣播、向所有人的PC廣播警告信息秒裕。
一個通過tcp/ip連接以太網的計算機有一個和該網絡接口相關的ip地址袱蚓。它與本網絡的機器通信時，只要直接向該計算機發(fā)送消息就可以几蜻。如果要和網外的、在Internet上的其他機器通信体斩，就必須把信息先發(fā)送到一個本地網絡上的路由器梭稚，然后由路由器決定信息包該發(fā)向哪里。
為了知道哪些機器是本地的絮吵，哪些是遠程的弧烤，網絡軟件會檢查源計算機和目的計算機ip地址的頭幾位（最有效部分）是不是相同的。每個網絡接口上都有網絡掩碼表明需要比較幾位蹬敲。如果比較失敗了暇昂，說明開始的幾位是不同的莺戒，那么信息包必須經過路由器。其他在范圍之內的計算機利用廣播或直接傳輸則可以直接到達急波。
