Linux网络基础（一）

网络基础1：

1.网络发展史

网络的划分：局域网，城域网，广域网；互联网-因特网；以太网；令牌环网
IP地址：在网络中唯一标识一台主机
IPV4：uint32_t类型的整数-DHCP/NAT
IPV6：uin8_t ip[16];
在网络中的每一条数据都会包含两个元素：源端IP地址-对端IP地址

PORT端口：

在主机上唯一标识的一个网络通信进程；
uint16_t类型的整数：
在网络中的每一条数据都会包含两个元素：源端端口-对端端口
在一台主机上，一个端口只能被一个进程占用，一个进程可以使用多个端口。

协议：约定—网络通信协议–网络通信中的数据格式约定

ISO：

OSI七层网络互连模式：以提供的服务不同将网络通信环境划分为7层
层次划分:应用层-表示层-会话层-传输层-网络层-链路层-物理层
TCP/IP五层模型：
应用层：负责应用程序之间的数据沟通：FTP，HTTP，
传输层：负责进程之间的数据传输：UDP，TCP，
网络层：负责地址管理与路由选择：IP,路由器
链路层：负责相邻设备之间的数据传输：交换机-以太网-ETH
物理层：负责光电信号的传输-集线器-以太网协议

网络通信流程：数据封装与分用

网络字节序：

主机字节序：一台主机上CPU对内存中数据按照字节为单位进行存取的顺序
分类：大端：低地址存高位；小端：低地址存低位
一个变量/数组的起始地址就是低地址，随着下标变大而变大
字节序针对的数据类型：存储单元大于一个字节的数类型:short/int/long/float/double
主机字节序的分辨：union(int a,char b;)tmp; tmp.a1; tmp.b1；
网络字节序：网络通信中的字节序标准–大端字节序
在网络通信，不同字节序的主机进行通信有可能会造成数据二义

套接字socket编程：

网络通信程序的编写
在网络通信程序的编写中，涉及到应用层以下各层协议的选择-传输层
传输层：
TCP:–传输控制协议：面向连接，可靠传输，面向字节流-可靠的传输通信协议
TCP协议应用于安全要求大于实时要求的场景–文件传输
UDP:–用户数据报协议：无连接，不可靠，面向数据报–不可靠的传输通信协议
UDP协议应用于实时性要求大于安全性的场景–视频/音频的数据传输
UDP网络通信程序的编写：
客户端：主动发起请求的一方–用户的一端
服务端：被动接受请求的一方–向用户提供服务的一端
网络通信程序的编写都使用的是套接字接口–socket接口

接口创建：
1.创建套接字：
int socket(int domain,int type,int protocol);
domain;地址域类型–AF_INET;
type:套接字类型–SOCK_STREAM-字节流服务/SOCK_DGRAM-数据报服务
protocol:协议类型-0-默认类型/IPPROTO_UDP
字节流服务默认是TCP协议；数据报服务默认是UDP协议
返回值：成功返回一个非负整数-套接字描述符；失败返回-1；
2.为套接字绑定地址信息：
int bind(int sockfd, const struct sockaddr*addr, socklen_t addrlen);
sockfd; 创建套接字返回的操作句柄
addr: struct sockaddr 不同的地域有对应不同的地址结构
struct sockaddr; struct sockaddr_in; struct sockaddr_un;
addrlen：实际地址结构长度
返回值：成功返回0；失败返回-1；
3.发送数据：
ssize_t sendto(int fd, void *buf, size_t len, int flags, struct sockaddr *addr, socklen_t addrlen);
fd: 套接字操作句柄
buf: 要发送的数据的空间首地址
len: 数据长度
flag: 默认0-阻塞发送
addr：对端地址信息
addrlen: 地址信息长度
返回值：成功返回实际发送的数据字节长度；失败返回-1；
4.接收数据：
ssize_t recvfrom(int sockfd, void *buf, size_t len, int flags, struct sockaddr *scr_addr, socklen_t *addrlen);
sockfd:套接字操作句柄
buf：放置数据的缓冲区空间首地址
len:要接收的数据长度（不能大于上边缓冲区长度）
flag：默认0-阻塞接收
src_addr: 发送端地址信息的接收缓冲区
addrlen: socklen_t * 输入输出参数，指定想要的地址长度，返回实际地址长度
返回值：成功返回实际接收的数据字节长度；失败返回-1；
5.关闭套接字：
int close(fd);
6.地址转换接口：
htons/htonl:主机字节序到网络字节序的整数转换 short-16/int-32
ntohs/ntohl:网络字节序到主机字节序得整数转换 short-16/int-32
点分十进制字符串IP地到网络字节序整数IP地址的转换
in_addr_t inet_addr(const char *cp); inet_addr(192.168.2.2)
int inet_pton(int af–地址域，const char *src, void *dst);
af–地址域类型-AF_INET;src–字符串IP地址， dst：返回的转换后的整数地址
网络字节序整数IP地址到点分十进制字符串IP地址的转换
char *inet_ntoa(struct in_addr in);