一.網絡編程
1. 什么是網絡編程?
????????網絡編程是指利用計算機網絡實現程序之間通信的一種編程方式。在網絡編程中,程序需要通過網絡協議(如 TCP/IP)來進行通信,以實現不同計算機之間的數據傳輸和共享。
2.? 三個基本要素
用 IP 找對設備,用端口找對程序,用協議管好數據傳輸
二. IPv4 與 IPv6 地址長度筆記
三.?網絡通信協議
1.TCP
TCP 是?傳輸控制協議(Transmission Control Protocol)?的縮寫,是互聯網中最核心的協議之一,屬于 TCP/IP 協議族的重要組成部分。
????????它的主要作用是在網絡中兩臺設備之間建立可靠的、面向連接的數據傳輸通道,確保數據能完整、有序地送達。
TCP 的核心特點:
- 面向連接:通信前必須通過 “三次握手” 建立連接,通信結束后通過 “四次揮手” 斷開連接,類似打電話前先撥號確認對方接聽。
- 可靠傳輸:如果數據傳輸中丟失或出錯,TCP 會自動重傳,并按順序重組數據,保證接收方收到完整、正確的信息。
- 流量控制:根據接收方的處理能力調整發送速度,避免對方因數據過多而處理不過來。
????????我們日常使用的很多服務(如瀏覽網頁的 HTTP/HTTPS、發送郵件、文件傳輸等)都依賴 TCP 協議來保證數據傳輸的可靠性。
2.UDP?
????????UDP 是?用戶數據報協議(User Datagram Protocol)?的縮寫,也是 TCP/IP 協議族中重要的傳輸層協議,與 TCP 并列但特點截然不同。
UDP 的核心特點:
- 無連接:通信前不需要建立連接(比如 “三次握手”),直接發送數據,類似寫信時直接投遞,不需要提前確認對方是否準備好。
- 不可靠傳輸:不保證數據一定送達,也不保證接收順序,若數據丟失或出錯,不會自動重傳。
- 傳輸速度快:由于省去了連接建立、確認、重傳等流程,開銷小,延遲低。
3.FTP
????????FTP 是?文件傳輸協議(File Transfer Protocol)?的縮寫,是專門用于在網絡中實現文件傳輸的標準協議。
????????它的核心功能是讓客戶端(本地設備)與服務器(遠程設備)之間進行文件的上傳(從本地傳到服務器)、下載(從服務器傳到本地),以及對服務器上的文件 / 目錄進行查看、創建、刪除、重命名等管理操作。
????????不過,FTP 的一大局限是?默認采用明文傳輸(包括用戶名、密碼和文件內容),安全性較低,容易被第三方竊聽。因此,現在更多使用基于加密的替代方案,比如 SFTP(SSH 文件傳輸協議)或 FTPS(基于 SSL/TLS 的 FTP),來提升文件傳輸的安全性。
????????常見用途包括網站管理員上傳網頁文件到服務器、從特定資源服務器下載軟件或資料等。
四 . OSI模型
通信子網的核心功能
通信子網是計算機網絡中負責數據傳輸、交換和路由的部分(由路由器、交換機、通信鏈路等硬件組成),其核心任務是:
- 在源主機和目標主機之間建立數據傳輸路徑;
- 確保數據準確、高效地從一端傳遞到另一端;
- 應對網絡擁堵、故障等問題,維持傳輸的穩定性。
物理層、 利用傳輸介質為數據鏈路層提供物理連接,負責處理數據傳輸并監控數據出錯率,以便數據流的透明傳輸。?? 比特流
數據鏈路層、數據鏈路層在物理層提供的服務基礎上,在通信的實體間建立數據鏈路連接,傳輸以“幀”為單位的數據包,并采用差錯控制與流量控制方法,使 有差錯的物理線路 變成 無差錯的數據鏈路。
網絡層、為數據在節點之間傳輸創建邏輯鏈路,通過路由選擇算法為分組通過通信子網選擇最適當的路徑,以及實現擁塞控制、網絡互連等功能。
傳輸層、根據通信子網的特性最佳的利用網絡資源,并以可靠和經濟的方式,為兩個端系統(源站 和 目的站)的會話層之間,提供建立、維護和取消傳輸連接的功能,負責可靠地傳輸數據。它是計算機通信體系結構中關鍵的一層。在這一層,信息的傳送單位是報文。? ?
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會話層、負責維擴兩個結點之間的傳輸連接,以便確保點到點傳輸不中斷,以及管理數據交換等功能
表示層? 處理在兩個通信系統中交換信息的表示方法,主要包括數據格式變換、數據加密與解密、數據壓縮與恢復等功能。
應用層 ?確定進程之間通信的性質以滿足用戶需要以及提供網絡與用戶應用軟件之間的接口服務