OSI七层协议剩余、socket模块、半连接池

传输层之TCP与UDP协议

TCP与UDP都是用来规定通信方式的
	通信的时候可以随心所欲的聊 也可以遵循一些协议符合要求的聊
    随心所欲的聊：文字 图片 视频
    遵循一些协议：开头带尊称 首行空两个 只准用官话
ps：不遵循上述协议也可以通信 只不过遵循了更合规合法合理！！！

1.TCP协议（重要）(SOCK_STREAM)
	三次握手建链接
    1.TCP协议也称为可靠协议(数据不容易丢失)
    	造成数据不容易丢失的原因不是因为有双向通道 而是因为有反馈机制
        给对方发了消息之后会保留一个副本 直到对方回应消息收到了才会删除
        否则会在一定的时间内反复发送
    2.洪水攻击
    	同一时间有大量的客户端请求建立链接 会导致服务端一直处于SYM_RCVD状态
    3.服务端如何区分客户端建立链接的请求
    	可以对请求做唯一标识
    四次挥手断链接
    1.四次不能合并为三次
    	因为中间需要确认消息是否发完（TIME_WAIT）
    """
    三次握手和四次挥手也可以看成是小情侣谈恋爱的过程
    	三次握手：表白在一起
    	四次挥手：决裂要分手
    """

2.UDP协议
	也称为数据报协议、不可靠协议
早期的qq使用的是纯生的(没有加任何额外给你)UDP协议
现在的qq自己添加了很多技术和功能
使用UDP的原因就是因为很简单 快捷 粗暴 只要制定对方的地址就可以发消息了
"""
TCP我们可以看成是打电话：双方你侬我侬
UDP我们可以看成是发短信：只要发了就行 不管对方看不看
"""

三次握手流程图

四次挥手流程图

socket模块

如果我们需要编写基于网络进行数据交互的程序 意味着我们需要自己通过代码来控制我们之前所学的OSI七层(很繁琐 很复杂 类似于我们自己编写一个操作系统)
socket类似于操作系统 封装了丑陋复杂的接口提供简单快捷的接口

socket也叫套接字
	基于文件类型的套接字家族(单机)
    AF_UNIX
    基于网络类型的套接字家族(联网)(我们使用的是基于网络的)
    AF_INET

# 获取tcp/ip套接字
	tcpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

# 获取udp/ip套接字
  	udpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

scoket基本使用

import socket
socket.socket()  # 产生socket对象
bind()   		# 绑定地址
listen()		# 半连接池
accept()		# 等待客户端连接
send()  		# 发送信息
recv() 			# 接受消息
connect() 		# 链接

socket代码简介

import socket

"""
以后要养成查看源码编写代码的思路
"""
# 1.产生一个socket对象并指定采用的通信版本和协议(TCP)
server = socket.socket()  # 括号内不写参数默认TCP参数 family=AF_INET基于网络的套接字 type=SOCK_STREAM流式协议即TCP
# 2.绑定一个固定的地址(服务断必备的条件)
server.bind(('127.0.0.1',8080))  # 127.0.0.1为本地回环地址 只有自己的电脑可以访问
# 3.设立半连接池
server.listen(5)
# 4.等待接客
sock,addr = server.accept()  # returan sock,addr 三次握手(可以看accept的源代码)
print(sock,addr)  # sock就是双向通道 addr就是客户端地址
# 5.服务客人
data = sock.recv(1024)  # 接收客户端发送过来的消息 最大1024字节
print(data.decode('utf8'))
sock.send('尊敬的客人 您说什么就是什么 一切按照您的要求来'.encode('utf8'))  # 给客户端发送消息 主要消息必须是bytes类型
# 6.关闭双向通道
sock.close()  # 四次挥手
# 7.关闭服务端
server.close()

import socket
# 1.生成socket对象指定类型和协议
client = socket.socket
# 2.通过服务端的地址链接服务端
client.connect(('127.0.0.1',8080))
# 3.直接给服务端发送消息
client.send('大爷有钱 把你们店最好的给我叫出来'.encode('utf8'))
# 4.接收服务端发送过来的消息
data = client.recv(1024)
print(data.decode('utf8'))
# 5.断开与服务端的链接
client.close()

代码优化

1.聊天内容自定义
	针对消息采用input获取
2.让聊天循环起来
	将聊天的部分用循环包起来
1.聊天内容自定义
	针对消息采用input获取
2.让聊天循环起来
	将聊天的部分用循环包起来
3.用户输入的消息不能为空
	本质其实是两边不能都是recv或者send 一定是一放收一方发
4.服务端多次重启可能会报错
	Address already in use 主要是mac电脑会报
    方式1：改端口号
    方式2：博客里面代码拷贝即可
        from socket import SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR  # 导入模块
        server.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1)
5.当客户端异常断开的情况下 如果让服务器继续服务其他人
	windows服务端会直接报错
    mac服务端会有一段时间安抚接收空消息延迟报错
    加上异常处理、空消息判断
'''服务端'''
import socket
from socket import SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR

server = socket.socket()
server.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1)
server.bind(('127.0.0.1',8080))
server.listen(5)
while True:  # 链接循环
    sock,addr = server.accept()
    while True: # 通信循环
        try:
            data = sock.recv(1024)
            if len(data) == 0:
                break
            print(f'接收到来自客户端{addr}的消息>>>:',data.decode('utf8'))
            msg = input('请输入你要发送给客户端的消息(不能发送空消息)>>>:').strip()
            sock.send(msg.encode('utf8'))
        except BaseException:
            break   

'''客户端'''
import socket

client = socket.socket()
client.connect(('127.0.0.1',8080))

while True:
    msg = input('请输入你要发送给服务端的消息>>>:').strip()
    if len(msg) == 0:
        print('不能发送空消息')
        continue
    client.send(msg.encode('utf8'))
    data = client.recv(1024)
    print('收到了来自服务端的消息>>>:',data.decode('utf8'))

半连接池的概念

server.listen(5)  # 半连接池

当有多个客户端来链接的情况下 我们可以设置等待数量(不考虑并发问题)
假设服务端只有一个人的情况下
在测试办理案件池的时候 可以不用input获取消息 直接把消息写死即可