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wzjs 2025/9/8 0:47:31

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day1
- 一、ip地址
  - 1.基本概念
    - ●IP地址是Internet中主机的标识
    - ●IP地址为32位（IPv4）或者128位（IPv6）
    - ●表示形式：常用点分十进制形式，如202.38.64.10，最后都会转换为一个32位的无符号整数。
  - 2.二级划分
    - ip = 网络号 + 主机号
    - 网络号：表示是否同一个网段
    - 主机号：本网段的ID，同一个网段不能重复
      - A类：1.0.0.0~126.255.255.255
        B类：128.0.0.0~191.255.255.255
        C类：192.0.0.0~223.255.255.255
        D类（组播地址）：224.0.0.0~~239.255.255.255
        E类：保留待用 11110
  - 3.特殊地址
    - (1).网络地址：用于表示网络的起始地址，有效的网络，主机号全为0
    - (2).广播地址：用于给局域网内所有主机发送数据，有效的网络，主机号全为1
    - (3).0.0.0.0 用于服务器中, 0.0.0.0指的是监听本机上所有的IPV4地址
    - (4).127.0.0.1~127.255.255.254,回环地址/本机地址,一般用来测试使用,所有发往该类地址的数据包都应该被loop back原样送回;
  - 4.子网掩码
    - 4.1作用
      - 将IP划分成网络地址和主机地址
    - 4.2特点
      - (1).子网掩码长度是和IP地址长度完全一样的，32bit的二进制数组成；
      - (2).网络号全为1,主机号全为0
      - ip地址 & 子网掩码 = 网络地址
      - ip地址 & ~子网掩码 = 主机地址
  - 5.三级划分
    - ip=网络号 + 子网号 + 主机号
- 二、网络模型
  - 1.网络的体系结构
    - ●每层向上层提供服务，同时使用下层提供的服务
    - ●网络体系结构即指网络的层次结构和每层所使用协议的集合
    - ●两类非常重要的体系结构：OSI与TCP/IP
  - 2.OSI模型
    - OSI模型是最理想的模型
  - 3.TCP/IP模型
- 三、TCP和UDP
  - 1.UDP TCP 协议相同点
    - 都存在于传输层
  - 2.UDP TCP 协议不同点
    - TCP:传输控制协议
      - 是一种面向连接的传输层协议，它能提供高可靠性通信(即数据无误、数据无丢失、数据无失序、数据无重复到达的通信)
      - 高可靠性原因
        (1).三次握手、四次挥手
        (2).序列号和应答机制
        (3).超时、错误重传机制
        (4).拥塞控制、流量控制（滑动窗口）
    - UDP ：用户数据报协议
      - 是不可靠的无连接的协议
- 四、编程预备知识
  - 1.socket套接字
    - 1.1socket简介
      - (1)、是一个编程接口
      - (2)、是一种特殊的文件描述符
      - (3)、并不仅限于TCP/IP协议
      - (4)、面向连接
      - (5)、无连接
    - 1.2socket类型
      - (1).流式套接字(SOCK_STREAM) TCP 提供了一个面向连接、可靠的数据传输服务，数据无差错、无重复的发送且按发送顺序接收。内设置流量控制，避免数据流淹没慢的接收方。数据被看作是字节流，无长度限制。
      - (2).数据报套接字(SOCK_DGRAM) UDP 提供无连接服务。数据包以独立数据包的形式被发送，不提供无差错保证，数据可能丢失或重复，顺序发送，可能乱序接收。
      - (3).原始套接字(SOCK_RAW) 可以对较低层次协议如IP、ICMP直接访问。
  - 2.端口号
    - ●为了区分一台主机接收到的数据包应该转交给哪个进程来进行处理，使用端口号来区分
    - ●TCP端口号与UDP端口号独立
    - ●端口用两个字节来表示 2byte
    - (1).众所周知端口：1~1023（1~255之间为众所周知端口，256~1023端口通常由UNIX系统占用）
    - (2).已登记端口：1024~49151 （选1000以上10000以下）
    - (3).动态或私有端口：49152~65535
  - 3.字节序
    - 3.1概念
      - (1).字节序是指不同类型的cpu主机，内存存储 "多字节整数" 序列的方式
      - (2).浮点类型，字符类型，字符串没有字节序。
      - (3).小端序（little-endian） - 低序字节存储在低地址 (主机字节序)
      - (4).大端序（big-endian） - 高序字节存储在低地址 (网络字节序)
        面试题：写一个函数，判断当前主机的字节序？
        测试方法：指针强转、共用体测试、数据类型强转
    - 3.2主机字节序到网络字节序
      - u_long htonl(u_long hostlong);
      - u_short htons(u_short short);//掌握这个
    - 3.3网络字节序到主机字节序
      - u_long ntohl(u_long hostlong);
      - u_short ntohs(u_short short);
  - 4.IP地址转换
    - typedef uint32_t in_addr_t; struct in_addr { in_addr_t s_addr; };
    - in_addr_t inet_addr(const char *ip);//从人看的IP地址转换为机器使用的32位无符号整数
    - char *inet_ntoa(struct in_addr in);//从机器到人
- 五、TCP编程
  - 1.流程
  - 2.函数接口
    - 2.1socket
    - 2.2bind
    - 2.3listen
    - 2.4accept
    - 2.5recv
    - 2.6send
    - 2.7connect
  - 3.代码实现
    - 3.1TCPserver.c
    - 3.2TCPclient.c