python网络编程简述(一)

1. 概述

1.1 什么是网络

通过物理线路将多台计算机连接起来组成一个互联网计算机平台，实现了多台计算机之间特定的数据交互模式。

并且在网络的发展中，为了能在一台计算机中找到特定的某个程序，将计算机中的每个和外界连接的程序设定了数据通信的通道，也就是后来的端口port。

1.2 客户端 & 服务端

什么是客户端? 什么是服务端?

对于不同的人不同的角度理解起来会有很多种含义，首先先明确一下关于客户端和服务端的 本身的意义： 在生活场景中，提供各种人们需要的服务的人群属于服务员，对应了软件中的服务端，如餐 厅服务员提供就餐服务、售票员提供售票服务等等；另外一部分消费者人群是享受这些服务 的，对应了软件中的客户端；理想情况下服务端要求二十四小时不间断提供服务，因为你根 本不确定客户端会在什么时刻需要访问这些服务！

2 IP & PORT

2.1 IP

ip: internet protocal 网络互联协议（因特网地址寻址协议），中文缩写：网协

网络互联协议就是为了多台计算机能够在网络中进行网络互联通信而设计的协议，是能够使 得网络上工作的任意一台计算机可以和其他计算机计算机之间实现网络通信的一套通用规 则，任何计算机制造厂商生产的计算机必须遵守这套规则的情况下，就可以接入现行的网络 实现联网通信的功能！

A 类 IP 地址 一个 A 类 IP 地址由 1 字节的网络地址和 3 字节主机地址组成，网络地址的最 高位必须是“0”， 地址范围从 1.0.0.0 到 126.0.0.0。可用的 A 类网络有 126 个，每个网络能 容纳 1 亿多个主机。 AUTHOR：大牧莫邪 VERSION: 1.0 DATE:2018-08-08 5 / 15

B 类 IP 地址 一个 B 类 IP 地址由 2 个字节的网络地址和 2 个字节的主机地址组成，网络地 址的最高位必须是“10”，地址范围从 128.0.0.0 到 191.255.255.255。可用的 B 类网络有 16382 个，每个网络能容纳 6 万多个主机 。

C 类 IP 地址 一个 C 类 IP 地址由 3 字节的网络地址和 1 字节的主机地址组成，网络地址的 最高位必须是“110”。范围从 192.0.0.0 到 223.255.255.255。C 类网络可达 209 万余个，每 个网络能容纳 254 个主机。

D 类地址用于多点广播（Multicast）。D 类 IP 地址第一个字节以“lll0”开始，它是一个专门保 留的地址。它并不指向特定的网络，目前这一类地址被用在多点广播（Multicast）中。多点 广播地址用来一次寻址一组计算机，它标识共享同一协议的一组计算机。224.0.0.0 到 239.255.255.255 用于多点广播 。

E 类 IP 地址 以“llll0”开始，为将来使用保留。240.0.0.0 到 255.255.255.254 255.255.255.255 用于广播地址

全零（“0．0．0．0”）地址对应于当前主机。全“1”的 IP 地址（“255．255．255．255”）是 当前子网的广播地址。

 私有地址：适用于局域网络的地址

在 IP 地址 3 种主要类型里，各保留了 3 个区域作为私有地址，其地址范围如下：A 类地址： 10.0.0.0～10.255.255.255 B 类地址：172.16.0.0～172.31.255.255 C 类地址：192.168.0.0～ 192.168.255.255

子网掩码：专门针对不同类型的 IP 地址进行的网络地址和主机地址的规则定义 一个有效的 IP 地址，为了方便在网络上被寻址，通常情况包含三个部分： 类型标志

网络地址

主机地址

类型标志有着非常明确的规范，网络地址和主机地址的区分主要通过子网掩码进行划分 子网掩码和 IP 地址一样都是 32 位，左边为 1 用于表示网络地址，右边为 0 表示主机地址

2.2 PORT

在通过 IP 地址确定了网络上的某个具体主机之后，具体的数据通信主要是通过工作在计算 机中的软件执行的，不同的软件通信很容易造成问题

计算机中的端口号的范围是 0~65535 之间 端口号根据其使用场景，一般区分为公用端口、动态端口、保留端口 公用端口：0~1023 动态端口：1024~65535 保留端口：一般是 unix 系统中超级用户进程分配保留端口号

3 协议

3.1 什么是协议

协议：英文名称 protocal，是多方协商计议之后得出的约定、规则、规范

通常情况下为了让工作在网络中的多台计算机之间能友好的完成不同软件的数据的通信，出 现了互联网数据传输协议的概念，通过协议的约束，不同地域环境的计算机可以通过网络完 成流畅的正确的数据交互。

计算机网络数据传输协议目前最主流的就是欧洲计算机制造协会联盟，也称为国际标准化组 织 ISO 指定的 OSI/RM 七层网络传输模型！

3.2 OSI/RM模型

国际标准化组织根据用户从操作应用程序到数据经过物理线路的传输通信，将网络数据传输 划分成了七层模型(也有五层模型、四层模型的概念，都是从七层模型的基础上再次抽象出 来的)，通过不同层级模型的协议规范，将数据的传输进行了标准化处理，任何厂商生产的 计算机都必须遵守这样的规范，才能在互联网中满足和其他计算机实现网络互联数据共享通 信的功能

常见的网络传输协议