【笔记】python网络编程

一、UDP实现简单聊天室

分为server端和client端

server.py：

client.py

二、TCP三次握手

（1）序号（sequence number）：Seq序号，占32位，用来标识从TCP源端向目的端发送的字节流，发起方发送数据时对此进行标记。

（2）确认号（acknowledgement number）：Ack序号，占32位，只有ACK标志位为1时，确认序号字段才有效，Ack=Seq+1。

（3）标志位（Flags）：共6个，即URG、ACK、PSH、RST、SYN、FIN等

1、发送端发送SYN=1，序号seq=x，此时进入SYN-SEND状态

2、接收端收到后，返回标志位SYN=1，ACK=1，表示序号有效，并发送自己的seq=y和确认号Ack=x+1，此时接收端进入SYN-RCVD状态

3、发送到收到数据后进行校验Ack的值，正确后将其作为自己的seq的值，并返回标志位ACK=1，并发送确认号Ack=y+1，此时进入ESTABLISHED状态

4、接收端收到后进行Ack值校验，确认无误后也进入ESTABLISHED状态

为什么要三次握手呢，两次不行么？

我们来想想如果只有两次，第一次握手后服务器就ESTABLISHED了，再第二次握手的时候，服务器返回客户端的数据因为一些原因没有发送到客户端，客户端超时机制就关闭了，而服务器一直开着造成了资源的浪费。“第三次握手”是客户端向服务器端发送数据，这个数据就是要告诉服务器，客户端有没有收到服务器“第二次握手”时传过去的数据。若发送的这个数据是“收到了”的信息，接收后服务器就正常建立TCP连接，否则建立TCP连接失败，服务器关闭连接端口。由此减少服务器开销和接收到失效请求发生的错误。

三、TCP四次挥手

1、客户端发送标志位FIN=1请求释放连接，序号seq=u，此时状态为FIN_WAIT_1

2、服务器收到客户端是数据，发送标志位ACK=1，确认号Ack=u+1和自己的序号seq=v，此时进入半关闭CLOSE_WAIT状态

3、客户端收到后进行Ack校验，无误后进入FIN_WAIT_2状态

4、服务器做好准备释放连接了，就再发送标志位FIN=1，ACK=1，确认号Ack=u+1和自己的序号seq=w，此时进入LAST_ACK状态

5、客户端收到后进行Ack校验，无误后发送标志位ACK=1，确认号Ack=w+1，进入TIME_WAIT状态（注意此时不是直接关闭，等待一段时间后自动关闭）

6、服务器收到客户端的数据并进行校验无误后，进入close状态

为什么最后客户端不能立即关闭？

是为了避免最后一次握手的时候服务器没有收到客户端的数据，还可以请求重新发送。如果服务端收到了直接关闭了，客户端一直没有收到服务器要求请求重发的请求的话，再关闭。

四、TCP的socket实现

server.py

client.py