一、C/S架構
客戶端/服務端架構
二、OSI七層架構
七層模型，亦稱OSI（Open System Interconnection）參考模型，是參考模型是國際標准化組織（ISO）制定的一個用於計算機或通信系統間互聯的標准體系。它是一個七層的、抽象的模型體，不僅包括一系列抽象的術語或概念，也包括具體的協議。
分層：
應用層 (Application)：
網絡服務與最終用戶的一個接口。
協議有：HTTP FTP TFTP SMTP SNMP DNS TELNET HTTPS POP3 DHCP
表示層（Presentation Layer）：
數據的表示、安全、壓縮。（在五層模型里面已經合並到了應用層）
格式有，JPEG、ASCll、DECOIC、加密格式等
會話層（Session Layer）：
建立、管理、終止會話。（在五層模型里面已經合並到了應用層）
對應主機進程，指本地主機與遠程主機正在進行的會話
傳輸層 (Transport)：
定義傳輸數據的協議端口號，以及流控和差錯校驗。
協議有：TCP UDP，數據包一旦離開網卡即進入網絡傳輸層
網絡層 (Network)：
進行邏輯地址尋址，實現不同網絡之間的路徑選擇。
協議有：ICMP IGMP IP（IPV4 IPV6） ARP RARP
數據鏈路層 (Link)：
建立邏輯連接、進行硬件地址尋址、差錯校驗等功能。（由底層網絡定義協議）
將比特組合成字節進而組合成幀，用MAC地址訪問介質，錯誤發現但不能糾正。
物理層（Physical Layer）：
建立、維護、斷開物理連接。（由底層網絡定義協議）
三、TCP的三段握手和四次斷開
相對於SOCKET開發者,TCP創建過程和鏈接折除過程是由TCP/IP協議棧自動創建的.因此開發者並不需要控制這個過程.但是對於理解TCP底層運作機制,相當有幫助.
而且對於有網絡協議工程師之類筆試,幾乎是必考的內容.企業對這個問題熱情之高,出乎我的意料：-）。有時上午面試前強調這個問題，並重復講一次，下午幾乎每一個人都被問到這個問題。
因此在這里詳細解釋一下這兩個過程。
TCP三次握手
所謂三次握手(Three-way Handshake)，是指建立一個TCP連接時，需要客戶端和服務器總共發送3個包。
三次握手的目的是連接服務器指定端口，建立TCP連接,並同步連接雙方的序列號和確認號並交換 TCP 窗口大小信息.在socket編程中，客戶端執行connect()時。將觸發三次握手。
第一次握手:
客戶端發送一個TCP的SYN標志位置1的包指明客戶打算連接的服務器的端口，以及初始序號X,保存在包頭的序列號(Sequence Number)字段里。
第二次握手:
服務器發回確認包(ACK)應答。即SYN標志位和ACK標志位均為1同時，將確認序號(Acknowledgement Number)設置為客戶的I S N加1以.即X+1。
第三次握手.
客戶端再次發送確認包(ACK) SYN標志位為0,ACK標志位為1.並且把服務器發來ACK的序號字段+1,放在確定字段中發送給對方.並且在數據段放寫ISN的+1
TCP四次斷開
TCP的連接的拆除需要發送四個包，因此稱為四次揮手(four-way handshake)。客戶端或服務器均可主動發起揮手動作，在socket編程中，任何一方執行close()操作即可產生揮手操作。
（1）第一次揮手：Client發送一個FIN，用來關閉Client到Server的數據傳送，Client進入FIN_WAIT_1狀態。
（2）第二次揮手：Server收到FIN后，發送一個ACK給Client，確認序號為收到序號+1（與SYN相同，一個FIN占用一個序號），Server進入CLOSE_WAIT狀態。
（3）第三次揮手：Server發送一個FIN，用來關閉Server到Client的數據傳送，Server進入LAST_ACK狀態。
（4）第四次揮手：Client收到FIN后，Client進入TIME_WAIT狀態，接着發送一個ACK給Server，確認序號為收到序號+1，Server進入CLOSED狀態，完成四次揮手。
四、socket
socket通常也稱作"套接字"，用於描述IP地址和端口，是一個通信鏈的句柄，應用程序通常通過"套接字"向網絡發出請求或者應答網絡請求。套接字能唯一表示出互聯網上一台主機上的一個應用程序
socket起源於Unix，而Unix/Linux基本哲學之一就是“一切皆文件”，對於文件用【打開】【讀寫】【關閉】模式來操作。socket就是該模式的一個實現，socket即是一種特殊的文件，一些socket函數就是對其進行的操作（讀/寫IO、打開、關閉）
socket和file的區別：
file模塊是針對某個指定文件進行【打開】【讀寫】【關閉】
socket模塊是針對 服務器端 和 客戶端Socket 進行【打開】【讀寫】【關閉】
#server端
import socket
phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
phone.bind(('127.0.0.1',8000)) #綁定手機卡
phone.listen(5)
print('---------')
while True:
conn,addr=phone.accept() #等電話
print("電話線路是",conn)
print("客戶端的手機號是",addr)
while True: #通訊循環
try:
msg=conn.recv(1024) #收消息
if not msg:break
print('客戶端發來的消息是：',msg)
conn.send(msg.upper())#發消息
except Exception:
break
conn.close()
phone.close()
#客戶端
#!/usr/bin/env python
#-*- coding:utf-8 -*-
import socket
phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.connect(('127.0.0.1',8000))
while True:
msg=input(">>>:").strip()
if not msg: continue
phone.send(msg.encode('utf-8')) #發送給服務端的消息
data=phone.recv(1024)
print('收到服務端發來的消息',data)
phone.close()
socket參數使用
## socket參數使用
參數一：地址簇
socket.AF_INET IPv4（默認）
socket.AF_INET6 IPv6
socket.AF_UNIX 只能夠用於單一的Unix系統進程間通信
參數二：類型
socket.SOCK_STREAM 流式socket , for TCP （默認）
socket.SOCK_DGRAM 數據報式socket , for UDP
socket.SOCK_RAW 原始套接字，普通的套接字無法處理ICMP、IGMP等網絡報文，而SOCK_RAW可以；其次，SOCK_RAW也可以處理特殊的IPv4報文；此外，利用原始套接字，可以通過IP_HDRINCL套接字選項由用戶構造IP頭。
socket.SOCK_RDM 是一種可靠的UDP形式，即保證交付數據報但不保證順序。SOCK_RAM用來提供對原始協議的低級訪問，在需要執行某些特殊操作時使用，如發送ICMP報文。SOCK_RAM通常僅限於高級用戶或管理員運行的程序使用。
socket.SOCK_SEQPACKET 可靠的連續數據包服務
參數三：協議
0 （默認）與特定的地址家族相關的協議,如果是 0 ，則系統就會根據地址格式和套接類別,自動選擇一個合適的協議
其他參數：sk是自定義的變量，s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
服務端套接字函數
s.bind() 綁定(主機,端口號)到套接字
s.listen() 開始TCP監聽
s.accept() 被動接受TCP客戶的連接,(阻塞式)等待連接的到來
客戶端套接字函數
s.connect() 主動初始化TCP服務器連接
s.connect_ex() connect()函數的擴展版本,出錯時返回出錯碼,而不是拋出異常
公共用途的套接字函數
s.recv() 接收TCP數據
s.send() 發送TCP數據(send在待發送數據量大於己端緩存區剩余空間時,數據丟失,不會發完)
s.sendall() 發送完整的TCP數據(本質就是循環調用send,sendall在待發送數據量大於己端緩存區剩余空間時,數據不丟失,循環調用send直到發完)
s.recvfrom() 接收UDP數據
s.sendto() 發送UDP數據
s.getpeername() 連接到當前套接字的遠端的地址
s.getsockname() 當前套接字的地址
s.getsockopt() 返回指定套接字的參數
s.setsockopt() 設置指定套接字的參數
s.close() 關閉套接字
面向鎖的套接字方法
s.setblocking() 設置套接字的阻塞與非阻塞模式
s.settimeout() 設置阻塞套接字操作的超時時間
s.gettimeout() 得到阻塞套接字操作的超時時間
面向文件的套接字的函數
s.fileno() 套接字的文件描述符
s.makefile() 創建一個與該套接字相關的文件