一、网络、网络编程的概念
网络：网络是由节点和连线构成，表示诸多对象及其相互联系。在这里我们所说的是与编程有关的计算机网络，简单地说计算机网络是根据不同域名来区分网络的。
网咯程序：可以分为基于应用的网络程序和基于浏览器的网络程序。例如，qq、微信、微博等就是基于应用的网络程序，而百度、知乎、博客网等是基于浏览器的网络程序。
所有的网络程序都是通过网络通信进行联系的。
网络实现通信的条件：
硬件条件：网卡和网线，网卡上要有全球唯一的mac地址。
arp协议——通过ip地址就能找到mac地址
交换机——解决多台机器之间的通信问题。
二、软件开发的架构模式
两个程序之间通讯的应用大致可以分为两种：第一种是应用类：qq、微信、网盘、优酷这一类是属于需要安装的桌面应用；第二种是web类：比如百度、知乎、博客园等使用
浏览器访问就可以直接使用的应用。这些应用的本质其实都是两个程序之间的通讯。而这两个分类又对应了两个软件开发的架构模式。
1）C/S架构
C/S即：Client与Server ，中文意思：客户端与服务器端架构，这种架构也是从用户层面（也可以是物理层面）来划分的。
服务端（Server）：我一直运行，等待服务别人；客户端（Client）：我需要使用时，我才使用服务。
2）B/S架构
B/S即：Browser与Server,中文意思：浏览器端与服务器端架构，这种架构是从用户层面来划分的。
Browser浏览器，其实也是一种Client客户端，只是这个客户端不需要大家去安装什么应用程序，只需在浏览器上通过HTTP请求服务器端相关的资源（网页资源），
客户端Browser浏览器就能进行增删改查。
B/S架构火的两点原因：（1）不需要额外的安装客户端了,只需要一个网址就可以访问；（2）轻量级 - 使用成本低。
3）C/S与B/S两者的关系：B/S是C/S的一种特殊形式。
三、计算机网络的发展史及基础网络概念
1）发展史
早期:联机（网线）——以太网（局域网和交换机）——广域网和路由器——tcp协议和udp协议
2）重要的网络概念
mac地址：物理地址或硬件地址，用来定义网络设备的位置。
head中包含的源和目标地址由来：ethernet规定接入internet的设备都必须具备网卡，发送端和接收端的地址便是指网卡的地址，即mac地址。
mac地址：每块网卡出厂时都被烧制上一个世界唯一的mac地址，长度为48位2进制，通常由12位16进制数表示（前六位是厂商编号，后六位是流水线号）
ip地址与ip协议：规定网络地址的协议叫ip协议，它定义的地址称之为ip地址。
广泛采用的v4版本即ipv4，它规定网络地址由32位2进制表示；
范围0.0.0.0-255.255.255.255；
一个ip地址通常写成四段十进制数，例：172.16.10.1
端口："端口"是英文port的意译，可以认为是设备与外界通讯交流的出口。因此ip地址精确到具体的一台电脑，而端口精确到具体的程序。
端口号——找到程序，网络相关的程序才需要开一个端口，为的是找到计算机上唯一的程序
cmd命令：netstat -an 查看所有端口号 在计算机上，每一个通信程序都会开一个端口。
在同一时间只会有一个程序占用一个端口，不可能在同一时间有两个程序占用同一个端口。
端口范围;0-65535，一般情况下习惯用8000之后的端口。
arp协议——查询ip地址与mac地址组件的关系
地址解析协议，即ARP（Address Resolution Protocol），是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。
ARP命令可用于查询本机ARP缓存中IP地址和MAC地址的对应关系、添加或删除静态对应关系等，通过ip找到mac。
网关的概念——局域网中的机器想要局域网外的机器，需要要通过网关访问。
子网掩码——通过ip地址与子网掩码按位与运算，判断任意两个IP地址是否处在同一个子网络。
3）ip和端口间的关系
ip——确定唯一的一台机器
端口——确定唯一的程序
ip+端口——找到唯一的一台机器的唯一的程序
4）tcp协议和udp协议
tcp协议：可靠的、面向连接、耗时长，tcp是因特网中的传输层协议。
三次握手：使用三次握手协议建立连接。
四次挥手：建立一个连接需要三次握手，而终止一个连接要经过四次握手，这是由TCP的半关闭（half-close）造成的。
udp协议：不可靠的、无连接、效率高，udp也是传输层的协议。
tcp和udp的对比：
TCP---传输控制协议,提供的是面向连接、可靠的字节流服务。当客户和服务器彼此交换数据前，必须先在双方之间建立一个TCP连接，之后才能传输数据。
TCP提供超时重发，丢弃重复数据，检验数据，流量控制等功能，保证数据能从一端传到另一端。
UDP---用户数据报协议，是一个简单的面向数据报的运输层协议。UDP不提供可靠性，它只是把应用程序传给IP层的数据报发送出去，但是并不能保证它们能到达目的地。
由于UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间建立一个连接，且没有超时重发等机制，故而传输速度很快。
5）必须清楚
ip协议属于网络osi七层协议中的哪一层？——网络层
tcp和udp协议属于传输层
arp协议属于数据链路层
四、socket概念
1）socket层
Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，
对用户来说，一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。
其实站在你的角度上看，socket就是一个模块。我们通过调用模块中已经实现的方法建立两个进程之间的连接和通信。
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3）套接字（socket）的发展史
套接字起源于 20 世纪 70 年代加利福尼亚大学伯克利分校版本的 Unix,即人们所说的 BSD Unix。 因此,有时人们也把套接字称为“伯克利套接字”或“BSD 套接字”。
一开始,套接字被设计用在同 一台主机上多个应用程序之间的通讯。这也被称进程间通讯,或 IPC。套接字有两种（或者称为有两个种族）,分别是基于文件型的和基于网络型的。
基于文件类型的套接字家族
套接字家族的名字：AF_UNIX
unix一切皆文件，基于文件的套接字调用的就是底层的文件系统来取数据，两个套接字进程运行在同一机器，可以通过访问同一个文件系统间接完成通信
基于网络类型的套接字家族
套接字家族的名字：AF_INET
(还有AF_INET6被用于ipv6，还有一些其他的地址家族，不过，他们要么是只用于某个平台，要么就是已经被废弃，或者是很少被使用，或者是根本没有实现，所有地址家族中，
AF_INET是使用最广泛的一个，python支持很多种地址家族，但是由于我们只关心网络编程，所以大部分时候我么只使用AF_INET)
4）tcp协议和udp协议
TCP（Transmission Control Protocol）可靠的、面向连接的协议（eg:打电话）、传输效率低全双工通信（发送缓存&接收缓存）、面向字节流。
使用TCP的应用：Web浏览器；电子邮件、文件传输程序。
UDP（User Datagram Protocol）不可靠的、无连接的服务、传输效率高（发送前时延小），一对一、一对多、多对一、多对多、面向报文，尽最大努力服务，无拥塞控制。
使用UDP的应用：域名系统 (DNS)；视频流；IP语音(VoIP)。
我知道说这些你们也不懂，直接上图。
五、套接字（Socket）的使用
具体可以分为两类：基于tcp协议的socket和基于udp协议的socket
1）基于tcp协议的socket
tcp是基于连接的，必须先启动服务器，然后再启动客户端去连接服务端。
Server端
1 import socket 2 3 sk = socket.socket() #创建服务端套接字对象 4 5 sk.bind(('127.0.0.1',8898)) #把地址绑定到套接字上 6 7 sk.listen() #监听连接 8 9 conn,addr = sk.accept() #接收客户端连接 10 ret = conn.recv(1024) #接收客户端信息 11 12 print(ret) #打印客户端信息 13 conn.send(b'hi') #向客户端发送信息 14 15 conn.close() #关闭客户端套接字 16 sk.close() #关闭服务器套接字
Client端
1 import socket 2 3 sk = socket.socket() #创建客户端套接字对象 4 5 sk.connect(('127.0.0.1',8898)) #尝试创建连接 6 7 sk.send(b'hello') 8 ret = sk.recv(1024) #对话 9 print(ret) 10 11 sk.close() #关闭客户端套接字
问题：在重启服务端时可能会出现以下错误
解决方法：
1 #加入一条socket配置，重用ip和端口 2 import socket 3 4 from socket import SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR 5 6 sk = socket.socket() 7 8 sk.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #就是它，在bind前加 9 sk.bind(('127.0.0.1',8898)) #把地址绑定到套接字 10 sk.listen() #监听链接 11 12 conn,addr = sk.accept() #接受客户端链接 13 ret = conn.recv(1024) #接收客户端信息 14 print(ret) #打印客户端信息 15 conn.send(b'hi') #向客户端发送信息 16 17 conn.close() #关闭客户端套接字 18 sk.close() #关闭服务器套接字(可选)