python基础之网络基础
一.操作系統(tǒng)基礎(chǔ)
? 操作系統(tǒng):(Operating System,簡(jiǎn)稱OS)是管理和控制計(jì)算機(jī)硬件與軟件資源的計(jì)算機(jī)程序,是直接運(yùn)行在“裸機(jī)”上的最基本的系統(tǒng)軟件,任何其他軟件都必須在操作系統(tǒng)的支持下才能運(yùn)行。
注:計(jì)算機(jī)(硬件)->os->應(yīng)用軟件
二.網(wǎng)絡(luò)通信原理
2.1 互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)就是一系列的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議
一臺(tái)硬設(shè)有了操作系統(tǒng),然后裝上軟件你就可以正常使用了,然而你也只能自己使用
像這樣,每個(gè)人都擁有一臺(tái)自己的機(jī)器,然而彼此孤立
如何能大家一起玩耍
然而internet為何物?
其實(shí)兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間通信與兩個(gè)人打電話之間通信的原理是一樣的(中國(guó)有很多地區(qū),不同的地區(qū)有不同的方言,為了全中國(guó)人都可以聽(tīng)懂,大家統(tǒng)一講普通話)
普通話屬于中國(guó)國(guó)內(nèi)人與人之間通信的標(biāo)準(zhǔn),那如果是兩個(gè)國(guó)家的人交流呢?
問(wèn)題是,你不可能要求一個(gè)人/計(jì)算機(jī)掌握全世界的語(yǔ)言/標(biāo)準(zhǔn),于是有了世界統(tǒng)一的通信標(biāo)準(zhǔn):英語(yǔ)
?
結(jié)論:英語(yǔ)成為世界上所有人通信的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),如果把計(jì)算機(jī)看成分布于世界各地的人,那么連接兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間的internet實(shí)際上就是
一系列統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),這些標(biāo)準(zhǔn)稱之為互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議,互聯(lián)網(wǎng)的本質(zhì)就是一系列的協(xié)議,總稱為‘互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議’(Internet Protocol Suite).
互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議的功能:定義計(jì)算機(jī)如何接入internet,以及接入internet的計(jì)算機(jī)通信的標(biāo)準(zhǔn)。
2.2 osi七層協(xié)議
互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議按照功能不同分為osi七層或tcp/ip五層或tcp/ip四層
?
每層運(yùn)行常見(jiàn)物理設(shè)備
2.3 tcp/ip五層模型講解
我們將應(yīng)用層,表示層,會(huì)話層并作應(yīng)用層,從tcp/ip五層協(xié)議的角度來(lái)闡述每層的由來(lái)與功能,搞清楚了每層的主要協(xié)議
就理解了整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)通信的原理。
首先,用戶感知到的只是最上面一層應(yīng)用層,自上而下每層都依賴于下一層,所以我們從最下一層開始切入,比較好理解
每層都運(yùn)行特定的協(xié)議,越往上越靠近用戶,越往下越靠近硬件
2.3.1 物理層
物理層由來(lái):上面提到,孤立的計(jì)算機(jī)之間要想一起玩,就必須接入internet,言外之意就是計(jì)算機(jī)之間必須完成組網(wǎng)
物理層功能:主要是基于電器特性發(fā)送高低電壓(電信號(hào)),高電壓對(duì)應(yīng)數(shù)字1,低電壓對(duì)應(yīng)數(shù)字0
2.3.2 數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層由來(lái):單純的電信號(hào)0和1沒(méi)有任何意義,必須規(guī)定電信號(hào)多少位一組,每組什么意思
數(shù)據(jù)鏈路層的功能:定義了電信號(hào)的分組方式
以太網(wǎng)協(xié)議:
早期的時(shí)候各個(gè)公司都有自己的分組方式,后來(lái)形成了統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn),即以太網(wǎng)協(xié)議ethernet
ethernet規(guī)定
- 一組電信號(hào)構(gòu)成一個(gè)數(shù)據(jù)包,叫做‘幀’
- 每一數(shù)據(jù)幀分成:報(bào)頭head和數(shù)據(jù)data兩部分
| ? ? ? ?head | ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?data ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? |
?
head包含:(固定18個(gè)字節(jié))
- 發(fā)送者/源地址,6個(gè)字節(jié)
- 接收者/目標(biāo)地址,6個(gè)字節(jié)
- 數(shù)據(jù)類型,6個(gè)字節(jié)
data包含:(最短46字節(jié),最長(zhǎng)1500字節(jié))
- 數(shù)據(jù)包的具體內(nèi)容
head長(zhǎng)度+data長(zhǎng)度=最短64字節(jié),最長(zhǎng)1518字節(jié),超過(guò)最大限制就分片發(fā)送
mac地址:
head中包含的源和目標(biāo)地址由來(lái):ethernet規(guī)定接入internet的設(shè)備都必須具備網(wǎng)卡,發(fā)送端和接收端的地址便是指網(wǎng)卡的地址,即mac地址
mac地址:每塊網(wǎng)卡出廠時(shí)都被燒制上一個(gè)世界唯一的mac地址,長(zhǎng)度為48位2進(jìn)制,通常由12位16進(jìn)制數(shù)表示(前六位是廠商編號(hào),后六位是流水線號(hào))
廣播:
有了mac地址,同一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的兩臺(tái)主機(jī)就可以通信了(一臺(tái)主機(jī)通過(guò)arp協(xié)議獲取另外一臺(tái)主機(jī)的mac地址)
ethernet采用最原始的方式,廣播的方式進(jìn)行通信,即計(jì)算機(jī)通信基本靠吼
2.3.3 網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)層由來(lái):有了ethernet、mac地址、廣播的發(fā)送方式,世界上的計(jì)算機(jī)就可以彼此通信了,問(wèn)題是世界范圍的互聯(lián)網(wǎng)是由
一個(gè)個(gè)彼此隔離的小的局域網(wǎng)組成的,那么如果所有的通信都采用以太網(wǎng)的廣播方式,那么一臺(tái)機(jī)器發(fā)送的包全世界都會(huì)收到,
這就不僅僅是效率低的問(wèn)題了,這會(huì)是一種災(zāi)難
上圖結(jié)論:必須找出一種方法來(lái)區(qū)分哪些計(jì)算機(jī)屬于同一廣播域,哪些不是,如果是就采用廣播的方式發(fā)送,如果不是,
就采用路由的方式(向不同廣播域/子網(wǎng)分發(fā)數(shù)據(jù)包),mac地址是無(wú)法區(qū)分的,它只跟廠商有關(guān)
網(wǎng)絡(luò)層功能:引入一套新的地址用來(lái)區(qū)分不同的廣播域/子網(wǎng),這套地址即網(wǎng)絡(luò)地址
IP協(xié)議:
- 規(guī)定網(wǎng)絡(luò)地址的協(xié)議叫ip協(xié)議,它定義的地址稱之為ip地址,廣泛采用的v4版本即ipv4,它規(guī)定網(wǎng)絡(luò)地址由32位2進(jìn)制表示
- 范圍0.0.0.0-255.255.255.255
- 一個(gè)ip地址通常寫成四段十進(jìn)制數(shù),例:172.16.10.1
ip地址分成兩部分
- 網(wǎng)絡(luò)部分:標(biāo)識(shí)子網(wǎng)
- 主機(jī)部分:標(biāo)識(shí)主機(jī)
注意:單純的ip地址段只是標(biāo)識(shí)了ip地址的種類,從網(wǎng)絡(luò)部分或主機(jī)部分都無(wú)法辨識(shí)一個(gè)ip所處的子網(wǎng)
例:172.16.10.1與172.16.10.2并不能確定二者處于同一子網(wǎng)
子網(wǎng)掩碼
所謂”子網(wǎng)掩碼”,就是表示子網(wǎng)絡(luò)特征的一個(gè)參數(shù)。它在形式上等同于IP地址,也是一個(gè)32位二進(jìn)制數(shù)字,它的網(wǎng)絡(luò)部分全部為1,主機(jī)部分全部為0。比如,IP地址172.16.10.1,如果已知網(wǎng)絡(luò)部分是前24位,主機(jī)部分是后8位,那么子網(wǎng)絡(luò)掩碼就是11111111.11111111.11111111.00000000,寫成十進(jìn)制就是255.255.255.0。
?
知道”子網(wǎng)掩碼”,我們就能判斷,任意兩個(gè)IP地址是否處在同一個(gè)子網(wǎng)絡(luò)。方法是將兩個(gè)IP地址與子網(wǎng)掩碼分別進(jìn)行AND運(yùn)算(兩個(gè)數(shù)位都為1,運(yùn)算結(jié)果為1,否則為0),然后比較結(jié)果是否相同,如果是的話,就表明它們?cè)谕粋€(gè)子網(wǎng)絡(luò)中,否則就不是。
?
比如,已知IP地址172.16.10.1和172.16.10.2的子網(wǎng)掩碼都是255.255.255.0,請(qǐng)問(wèn)它們是否在同一個(gè)子網(wǎng)絡(luò)?兩者與子網(wǎng)掩碼分別進(jìn)行AND運(yùn)算,
172.16.10.1:10101100.00010000.00001010.000000001
255255.255.255.0:11111111.11111111.11111111.00000000
AND運(yùn)算得網(wǎng)絡(luò)地址結(jié)果:10101100.00010000.00001010.000000001->172.16.10.0
?
172.16.10.2:10101100.00010000.00001010.000000010
255255.255.255.0:11111111.11111111.11111111.00000000
AND運(yùn)算得網(wǎng)絡(luò)地址結(jié)果:10101100.00010000.00001010.000000001->172.16.10.0
結(jié)果都是172.16.10.0,因此它們?cè)谕粋€(gè)子網(wǎng)絡(luò)。
總結(jié)一下,IP協(xié)議的作用主要有兩個(gè),一個(gè)是為每一臺(tái)計(jì)算機(jī)分配IP地址,另一個(gè)是確定哪些地址在同一個(gè)子網(wǎng)絡(luò)。
ip數(shù)據(jù)包
ip數(shù)據(jù)包也分為head和data部分,無(wú)須為ip包定義單獨(dú)的欄位,直接放入以太網(wǎng)包的data部分
?
head:長(zhǎng)度為20到60字節(jié)
data:最長(zhǎng)為65,515字節(jié)。
而以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包的”數(shù)據(jù)”部分,最長(zhǎng)只有1500字節(jié)。因此,如果IP數(shù)據(jù)包超過(guò)了1500字節(jié),它就需要分割成幾個(gè)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包,分開發(fā)送了。
?
| 以太網(wǎng)頭 ?? | ? ? ? ? ? ? ip 頭? | ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?ip數(shù)據(jù) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? |
?
?
?ARP協(xié)議
arp協(xié)議由來(lái):計(jì)算機(jī)通信基本靠吼,即廣播的方式,所有上層的包到最后都要封裝上以太網(wǎng)頭,然后通過(guò)以太網(wǎng)協(xié)議發(fā)送,在談及以太網(wǎng)協(xié)議時(shí)候,我門了解到
通信是基于mac的廣播方式實(shí)現(xiàn),計(jì)算機(jī)在發(fā)包時(shí),獲取自身的mac是容易的,如何獲取目標(biāo)主機(jī)的mac,就需要通過(guò)arp協(xié)議
arp協(xié)議功能:廣播的方式發(fā)送數(shù)據(jù)包,獲取目標(biāo)主機(jī)的mac地址
?
協(xié)議工作方式:每臺(tái)主機(jī)ip都是已知的
例如:主機(jī)172.16.10.10/24訪問(wèn)172.16.10.11/24
一:首先通過(guò)ip地址和子網(wǎng)掩碼區(qū)分出自己所處的子網(wǎng)
| 場(chǎng)景 | 數(shù)據(jù)包地址 |
| 同一子網(wǎng) | 目標(biāo)主機(jī)mac,目標(biāo)主機(jī)ip |
| 不同子網(wǎng) | 網(wǎng)關(guān)mac,目標(biāo)主機(jī)ip |
?
?
?
二:分析172.16.10.10/24與172.16.10.11/24處于同一網(wǎng)絡(luò)(如果不是同一網(wǎng)絡(luò),那么下表中目標(biāo)ip為172.16.10.1,通過(guò)arp獲取的是網(wǎng)關(guān)的mac)
| ? | 源mac | 目標(biāo)mac | 源ip | 目標(biāo)ip | 數(shù)據(jù)部分 |
| 發(fā)送端主機(jī) | 發(fā)送端mac | FF:FF:FF:FF:FF:FF | 172.16.10.10/24 | 172.16.10.11/24 | 數(shù)據(jù) |
?
?
三:這個(gè)包會(huì)以廣播的方式在發(fā)送端所處的自網(wǎng)內(nèi)傳輸,所有主機(jī)接收后拆開包,發(fā)現(xiàn)目標(biāo)ip為自己的,就響應(yīng),返回自己的mac
2.3.4 傳輸層
傳輸層的由來(lái):網(wǎng)絡(luò)層的ip幫我們區(qū)分子網(wǎng),以太網(wǎng)層的mac幫我們找到主機(jī),然后大家使用的都是應(yīng)用程序,你的電腦上可能同時(shí)開啟qq,暴風(fēng)影音,等多個(gè)應(yīng)用程序,
那么我們通過(guò)ip和mac找到了一臺(tái)特定的主機(jī),如何標(biāo)識(shí)這臺(tái)主機(jī)上的應(yīng)用程序,答案就是端口,端口即應(yīng)用程序與網(wǎng)卡關(guān)聯(lián)的編號(hào)。
傳輸層功能:建立端口到端口的通信
補(bǔ)充:端口范圍0-65535,0-1023為系統(tǒng)占用端口
tcp協(xié)議:
可靠傳輸,TCP數(shù)據(jù)包沒(méi)有長(zhǎng)度限制,理論上可以無(wú)限長(zhǎng),但是為了保證網(wǎng)絡(luò)的效率,通常TCP數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度不會(huì)超過(guò)IP數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度,以確保單個(gè)TCP數(shù)據(jù)包不必再分割。
| 以太網(wǎng)頭 | ip 頭 ? ? ? ? ? ? ? | tcp頭 ? ? ? ? ? ? ? | 數(shù)據(jù) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? |
?
udp協(xié)議:
不可靠傳輸,”報(bào)頭”部分一共只有8個(gè)字節(jié),總長(zhǎng)度不超過(guò)65,535字節(jié),正好放進(jìn)一個(gè)IP數(shù)據(jù)包。
| 以太網(wǎng)頭 | ip頭 ? ? ? ? ? ? ? ?? | ? ? udp頭 ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? | 數(shù)據(jù) ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? |
?
tcp報(bào)文
tcp三次握手和四次揮手
2.3.5 應(yīng)用層
應(yīng)用層由來(lái):用戶使用的都是應(yīng)用程序,均工作于應(yīng)用層,互聯(lián)網(wǎng)是開發(fā)的,大家都可以開發(fā)自己的應(yīng)用程序,數(shù)據(jù)多種多樣,必須規(guī)定好數(shù)據(jù)的組織形式?
應(yīng)用層功能:規(guī)定應(yīng)用程序的數(shù)據(jù)格式。
例:TCP協(xié)議可以為各種各樣的程序傳遞數(shù)據(jù),比如Email、WWW、FTP等等。那么,必須有不同協(xié)議規(guī)定電子郵件、網(wǎng)頁(yè)、FTP數(shù)據(jù)的格式,這些應(yīng)用程序協(xié)議就構(gòu)成了”應(yīng)用層”。
?
2.3.6 socket
我們知道兩個(gè)進(jìn)程如果需要進(jìn)行通訊最基本的一個(gè)前提能能夠唯一的標(biāo)示一個(gè)進(jìn)程,在本地進(jìn)程通訊中我們可以使用PID來(lái)唯一標(biāo)示一個(gè)進(jìn)程,但PID只在本地唯一,網(wǎng)絡(luò)中的兩個(gè)進(jìn)程PID沖突幾率很大,這時(shí)候我們需要另辟它徑了,我們知道IP層的ip地址可以唯一標(biāo)示主機(jī),而TCP層協(xié)議和端口號(hào)可以唯一標(biāo)示主機(jī)的一個(gè)進(jìn)程,這樣我們可以利用ip地址+協(xié)議+端口號(hào)唯一標(biāo)示網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)進(jìn)程。
能夠唯一標(biāo)示網(wǎng)絡(luò)中的進(jìn)程后,它們就可以利用socket進(jìn)行通信了,什么是socket呢?我們經(jīng)常把socket翻譯為套接字,socket是在應(yīng)用層和傳輸層之間的一個(gè)抽象層,它把TCP/IP層復(fù)雜的操作抽象為幾個(gè)簡(jiǎn)單的接口供應(yīng)用層調(diào)用已實(shí)現(xiàn)進(jìn)程在網(wǎng)絡(luò)中通信。
socket起源于UNIX,在Unix一切皆文件哲學(xué)的思想下,socket是一種"打開—讀/寫—關(guān)閉"模式的實(shí)現(xiàn),服務(wù)器和客戶端各自維護(hù)一個(gè)"文件",在建立連接打開后,可以向自己文件寫入內(nèi)容供對(duì)方讀取或者讀取對(duì)方內(nèi)容,通訊結(jié)束時(shí)關(guān)閉文件。
三.網(wǎng)絡(luò)通信實(shí)現(xiàn)
想實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信,每臺(tái)主機(jī)需具備四要素
- 本機(jī)的IP地址
- 子網(wǎng)掩碼
- 網(wǎng)關(guān)的IP地址
- DNS的IP地址
獲取這四要素分兩種方式
1.靜態(tài)獲取
即手動(dòng)配置
2.動(dòng)態(tài)獲取
通過(guò)dhcp獲取
| 以太網(wǎng)頭 | ip頭 | udp頭 | dhcp數(shù)據(jù)包 |
?
(1)最前面的”以太網(wǎng)標(biāo)頭”,設(shè)置發(fā)出方(本機(jī))的MAC地址和接收方(DHCP服務(wù)器)的MAC地址。前者就是本機(jī)網(wǎng)卡的MAC地址,后者這時(shí)不知道,就填入一個(gè)廣播地址:FF-FF-FF-FF-FF-FF。
?
(2)后面的”IP標(biāo)頭”,設(shè)置發(fā)出方的IP地址和接收方的IP地址。這時(shí),對(duì)于這兩者,本機(jī)都不知道。于是,發(fā)出方的IP地址就設(shè)為0.0.0.0,接收方的IP地址設(shè)為255.255.255.255。
?
(3)最后的”UDP標(biāo)頭”,設(shè)置發(fā)出方的端口和接收方的端口。這一部分是DHCP協(xié)議規(guī)定好的,發(fā)出方是68端口,接收方是67端口。
?
這個(gè)數(shù)據(jù)包構(gòu)造完成后,就可以發(fā)出了。以太網(wǎng)是廣播發(fā)送,同一個(gè)子網(wǎng)絡(luò)的每臺(tái)計(jì)算機(jī)都收到了這個(gè)包。因?yàn)榻邮辗降腗AC地址是FF-FF-FF-FF-FF-FF,看不出是發(fā)給誰(shuí)的,所以每臺(tái)收到這個(gè)包的計(jì)算機(jī),還必須分析這個(gè)包的IP地址,才能確定是不是發(fā)給自己的。當(dāng)看到發(fā)出方IP地址是0.0.0.0,接收方是255.255.255.255,于是DHCP服務(wù)器知道”這個(gè)包是發(fā)給我的”,而其他計(jì)算機(jī)就可以丟棄這個(gè)包。
?
接下來(lái),DHCP服務(wù)器讀出這個(gè)包的數(shù)據(jù)內(nèi)容,分配好IP地址,發(fā)送回去一個(gè)”DHCP響應(yīng)”數(shù)據(jù)包。這個(gè)響應(yīng)包的結(jié)構(gòu)也是類似的,以太網(wǎng)標(biāo)頭的MAC地址是雙方的網(wǎng)卡地址,IP標(biāo)頭的IP地址是DHCP服務(wù)器的IP地址(發(fā)出方)和255.255.255.255(接收方),UDP標(biāo)頭的端口是67(發(fā)出方)和68(接收方),分配給請(qǐng)求端的IP地址和本網(wǎng)絡(luò)的具體參數(shù)則包含在Data部分。
?
新加入的計(jì)算機(jī)收到這個(gè)響應(yīng)包,于是就知道了自己的IP地址、子網(wǎng)掩碼、網(wǎng)關(guān)地址、DNS服務(wù)器等等參數(shù)
四.網(wǎng)絡(luò)通信流程
1.本機(jī)獲取
- 本機(jī)的IP地址:192.168.1.100
- 子網(wǎng)掩碼:255.255.255.0
- 網(wǎng)關(guān)的IP地址:192.168.1.1
- DNS的IP地址:8.8.8.8
2.打開瀏覽器,想要訪問(wèn)Google,在地址欄輸入了網(wǎng)址:www.google.com。
3.dns協(xié)議(基于udp協(xié)議)
?
13臺(tái)根dns:
A.root-servers.net198.41.0.4美國(guó)
B.root-servers.net192.228.79.201美國(guó)(另支持IPv6)
C.root-servers.net192.33.4.12法國(guó)
D.root-servers.net128.8.10.90美國(guó)
E.root-servers.net192.203.230.10美國(guó)
F.root-servers.net192.5.5.241美國(guó)(另支持IPv6)
G.root-servers.net192.112.36.4美國(guó)
H.root-servers.net128.63.2.53美國(guó)(另支持IPv6)
I.root-servers.net192.36.148.17瑞典
J.root-servers.net192.58.128.30美國(guó)
K.root-servers.net193.0.14.129英國(guó)(另支持IPv6)
L.root-servers.net198.32.64.12美國(guó)
M.root-servers.net202.12.27.33日本(另支持IPv6)
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域名定義:http://jingyan.baidu.com/article/1974b289a649daf4b1f774cb.html
頂級(jí)域名:以.com,.net,.org,.cn等等屬于國(guó)際頂級(jí)域名,根據(jù)目前的國(guó)際互聯(lián)網(wǎng)域名體系,國(guó)際頂級(jí)域名分為兩類:類別頂級(jí)域名(gTLD)和地理頂級(jí)域名(ccTLD)兩種。類別頂級(jí)域名是 ? ? ? ? ? ?以"COM"、"NET"、"ORG"、"BIZ"、"INFO"等結(jié)尾的域名,均由國(guó)外公司負(fù)責(zé)管理。地理頂級(jí)域名是以國(guó)家或地區(qū)代碼為結(jié)尾的域名,如"CN"代表中國(guó),"UK"代表英國(guó)。地理頂級(jí)域名一般由各個(gè)國(guó)家或地區(qū)負(fù)責(zé)管理。
二級(jí)域名:二級(jí)域名是以頂級(jí)域名為基礎(chǔ)的地理域名,比喻中國(guó)的二級(jí)域有,.com.cn,.net.cn,.org.cn,.gd.cn等.子域名是其父域名的子域名,比喻父域名是abc.com,子域名就是www.abc.com或者*.abc.com.
一般來(lái)說(shuō),二級(jí)域名是域名的一條記錄,比如alidiedie.com是一個(gè)域名,www.alidiedie.com是其中比較常用的記錄,一般默認(rèn)是用這個(gè),但是類似*.alidiedie.com的域名全部稱作是alidiedie.com的二級(jí)
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4.HTTP部分的內(nèi)容,類似于下面這樣:
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GET / HTTP/1.1
Host: www.google.com
Connection: keep-alive
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1) ……
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8
Accept-Charset: GBK,utf-8;q=0.7,*;q=0.3
Cookie: … …
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我們假定這個(gè)部分的長(zhǎng)度為4960字節(jié),它會(huì)被嵌在TCP數(shù)據(jù)包之中。
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5 TCP協(xié)議
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TCP數(shù)據(jù)包需要設(shè)置端口,接收方(Google)的HTTP端口默認(rèn)是80,發(fā)送方(本機(jī))的端口是一個(gè)隨機(jī)生成的1024-65535之間的整數(shù),假定為51775。
TCP數(shù)據(jù)包的標(biāo)頭長(zhǎng)度為20字節(jié),加上嵌入HTTP的數(shù)據(jù)包,總長(zhǎng)度變?yōu)?980字節(jié)。
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6 IP協(xié)議
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然后,TCP數(shù)據(jù)包再嵌入IP數(shù)據(jù)包。IP數(shù)據(jù)包需要設(shè)置雙方的IP地址,這是已知的,發(fā)送方是192.168.1.100(本機(jī)),接收方是172.194.72.105(Google)。
IP數(shù)據(jù)包的標(biāo)頭長(zhǎng)度為20字節(jié),加上嵌入的TCP數(shù)據(jù)包,總長(zhǎng)度變?yōu)?000字節(jié)。
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7 以太網(wǎng)協(xié)議
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最后,IP數(shù)據(jù)包嵌入以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包。以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包需要設(shè)置雙方的MAC地址,發(fā)送方為本機(jī)的網(wǎng)卡MAC地址,接收方為網(wǎng)關(guān)192.168.1.1的MAC地址(通過(guò)ARP協(xié)議得到)。
以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包的數(shù)據(jù)部分,最大長(zhǎng)度為1500字節(jié),而現(xiàn)在的IP數(shù)據(jù)包長(zhǎng)度為5000字節(jié)。因此,IP數(shù)據(jù)包必須分割成四個(gè)包。因?yàn)槊總€(gè)包都有自己的IP標(biāo)頭(20字節(jié)),所以四個(gè)包的IP數(shù)據(jù)包的長(zhǎng)度分別為1500、1500、1500、560。
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8 服務(wù)器端響應(yīng)
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經(jīng)過(guò)多個(gè)網(wǎng)關(guān)的轉(zhuǎn)發(fā),Google的服務(wù)器172.194.72.105,收到了這四個(gè)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包。
根據(jù)IP標(biāo)頭的序號(hào),Google將四個(gè)包拼起來(lái),取出完整的TCP數(shù)據(jù)包,然后讀出里面的”HTTP請(qǐng)求”,接著做出”HTTP響應(yīng)”,再用TCP協(xié)議發(fā)回來(lái)。
本機(jī)收到HTTP響應(yīng)以后,就可以將網(wǎng)頁(yè)顯示出來(lái),完成一次網(wǎng)絡(luò)通信。
轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/bingabcd/p/6803610.html
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的python基础之网络基础的全部?jī)?nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問(wèn)題。
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