第一部分 底层接口之C/S网络介绍
最近在看python的socket编程，发现一个问题，要写代码，其实入门很简单，但是真正要深入的时候，你会发现怎么会那么多东西的原理不理解，导致要从新再看一些基础的东西，越看越烦，还不得不看，近几日静下心来发现一本很久以前的书《python网络编程基础》，介绍的不错，在此把读书笔记搬上来
介绍两个协议（protocol）:
TCP
UDP
TCP和UDP的区别
1.1 理解TCP基础
TCP/IP是一些协议的集合。
大多数通信使用TCP协议
internet是在共享的线路上发送数据的
web浏览器、QQ、邮件
为了实现共享，TCP通过把要发送的数据流分解成很多小信息包
这些信息包到了接受者会再次合成在一起
信息包很小，用很少的时间来发送每一个比特，而其他程序的信息包也可同时发送
1.1.1 寻址
信息包传送时，TCP要识别远程机器
目的地：通过IP
机器的哪个程序通信：通过端口号
每个TCP的端点就是通过一个IP和一个端口号唯一确定
进一步：
记住一串IP很复杂，出现了DNS
与远程机器连接时，可以申请与该机器IP相对应的DNS，DNS会给你一个IP，就可以连接了
1.1.2 可靠性
打电话会出现噪音，Internet传送数据也会出现错误。
Modem可能改变了数据的几个字节
路由器丢包
系统收到的信息包顺序错误
信息包重复收取
网络断开
TCP是一个可靠的协议
信息包每个都有校验码，保证传输过程中没被修改
TCP要求接收方收到每个包都反馈一下，防止信息丢包
TCP传送一个包就会发一个序号，接收方检查序号，防止重复和顺序混乱
1.1.3 路由
负责接收信息包并决定如何把他们传送到目的地的设备叫路由器
例子：信息包会经过很多不同的网络
信息包通过您的DSL到达电话公司，接着到达您城市的internet服务商，然后经过其他城市最终到达目的地
当路由器断掉，程序会察觉
路由线路拥挤，信息可能丢包，传输性能很慢
1.1.4 安全
信息包在internet传输是通过共享网络传输，可能被修改和拦截
重要数据传输：网上购物时，付款时被拦截而转向了其他主机，卡号和密码就被。。
解决方法：SSL（secure socket layer）和TLS（Transport layer security）
SSL和代码混合在一起，提供服务器的认证、加密和数据完整性
TSL和SSL很相似
1.2 使用客户端/服务器模式
TCP/IP对于客户/服务器类型的通信很有帮助。服务器一直侦听客户端的请求，有请求后，建立连接
服务器端端口号：在C/S下，服务器通常监听一个大家都知道的端口号，如web服务器监听80端口
Linux/Unix系统中，只有ROOT能访问小于1024的端口，如果您编写的服务不在服务器分配列表中，那就选择一个大于1024，最大可以65535的端口，不和其他服务端口冲突
客户端端口号：客户端由OS随机挑选一个
1.3 理解UDP
UDP被用来从一个系统向其他系统传送非常短的消息
只有一个保证：保证接收的数据是完整的。信息是否真的收到，数据是不是只收到一次，信息包的顺序，都不保证；但只要没有受到攻击，通过UDP接收的数据通常都是完整
优点：不提供那么多保证，而TCP建立和关闭连接都要话费时间，而UDP对连接不存在建立和关闭的时间
应用：DNS系统，流式音频视频，许多游戏和网络文件系统（极品飞车和samba）
TCP和UDP的选择
用TCP
可靠的数据传输
协议不止一次请求和应答
发送较多的数据
连接出现短暂延迟可以容忍
UDP：
不关心信息包是否到达或者信息包的顺序
只包括基本的请求和应答
尽快建立连接
只传送很少的数据。UDP限制一个包不超过64K，通常只用UDP传输1KB以下的数据
1.4 物理传输和以太网
一个通过TCP/IP连接以太网的计算机有一个和该网络接口相关的IP
与本地网络机器通信时，直接发送信息
与网外的机器通信，必须发送数据到本地路由，由路由决定发到哪里
为了知道机器是本地还是远程的：
要比较源机器和目的机器的IP的前几位（最有效部分）是不是相同（每个网络接口都有网络掩码表明需要比较几位），如果比较失败，开始的几位不同，那就要经过路由器