计算机网络 客户服务器模式与套接字
VC++网络编程总结
使用VC++的网络编程总结1．套接字编程原理一个完整的网间通信进程需要由两个进程组成，并且只能用同一种高层协议。
也就是说，不可能通信的一端用TCP，而另一端用UDP。
一个完整的网络信需要一个五元组来标识：协议、本地地址、本地端口号、远端地址、远端端口号。
1.1 Client/server通信模型在客户/服务器模式中我们将请求服务的一方称为客户（client），将提供某种服务的一方称为服务器（server）。
一个服务程序通常在一个众所周知的地址监听对服务的请求，也就是说服务进程一直处于休眠状态，直到一个客户对这个服务的地址提出了连接请求。
在这个时刻，服务程序被“惊醒”并且为客户提供服务—对客户的请求作出适当的反应。
虽然基于连接的服务是设计客户机/服务器应用程序时的标准，但有些服务也是可以通过无连接的接口提供的。
客户机/服务器的请求/响应过程示意图如下所示。
图1 客户/服务器通信模型通过上面的分析，我们不难理解一个一个完整的网络应用程序包括客户端和服务器两个部分。
客户与服务器进程的作用是非对称的，因此编码不同。
服务进程一般是等待客户请求而启动的，只要系统运行，该服务进程一直存在，直到终止或强迫终止。
1.2 Windows Sockets规范Windows Sockets 规范是90年代初Microsoft公司联合其他几家大公司共同制定的一套在Windows下的二进制兼容网络编程接口规范。
它以U.C.Berkeley大学BSD UNIX中流行的Socket接口为基础，主要在其上扩充了一组针对Windows的扩展库函数，增加了符合Windows消息驱动特性的网络事件异步选择机制，以使程序员能够充分利用Windows消息驱动机制进行编程。
Windows Sockets 的用途是将基础网络抽象出来，这样，您不必对网络非常了解，并且您的应用程序可在任何支持套接字的网络上运行。
它为应用程序开发者定义了一套简单统一的API，并让各家网络软件供应商共同遵守。
网络操作系统复习题
一、单项选择题每小题2分2.操作系统中采用多道程序设计技术来提高CPU和外部设备的（）A.利用率B.可靠性C.稳定性D.兼容性答案：A解析：多道程序设计的主要目的是充分利用系统的所有资源且尽可能地让它们并行操作。
3.允许在一台主机上同时连接多台终端，多个用户可以通过各自的终端同时交互地使用计算机的操作系统是（）A.网络操作系统B.分布式操作系统C.分时操作系统D.实时操作系统答案：C解析：在一个系统中，如果多个用户分时地使用同一个计算机，那么这样的系统就称为分时系统。
由此可知本题选C。
4.可以使系统并行操作更有效的是（）A.采用进程B.采用线程C.采用分页存贮D.采用批处理答案：B解析：采用线程提高系统的并行性比采用进程实现并行性更有效。
5.在下面对进程的描述中，不正确的是（）A.进程是动态的概念B.进程执行需要处理机C.进程是有生命期的答案：D解析：程序是指令的有序集合，是静态的概念；而程序和数据集合是进程存在的物质基础，即进程的实体。
6.在请求分页存储管理中，若采用FIFO页面淘汰算法，当分配的页面数增加时，缺页中断的次数（）A.减少B.增加C.无影响D.可能增加也可能减少答案：D解析：缺页中断的次数与分配的页面数无关，因此在采用FIFO页面淘汰算法时中所产生的缺页中断的次数可能增加，也可能减少。
7.在下列文件的物理结构中，不利于文件长度动态增长的是（）A.连续结构B.串联结构C.索引结构D.Hash结构答案：A解析：连续结构是指一个逻辑文件的信息存放在文件存储器上的相邻物理块中，因此这种方法不利于文件长度动态增长。
8.位示图方法用于（）A.进程的调度B.盘空间的管理C.文件的共享D.进程间的通讯答案：B解析：位示图法为文件存储器存储空间建立一张位示图，用以反映整个存储空间的分配情况。
10.用P、V操作管理临界区时，信号量的初值应定义为（）B.0C. 1D.任意值答案：C解析：用P、V操作管理临界区时，信号量的初值为1.11.远程过程调用的优点不包含（）A.格式化好B.灵活性高C.使用方便D.透明性好答案：D解析：远程过程调用的优点是格式化好、使用方便、透明性好。
socket进程通信
socket进程通信⼀、socket简介socket，即套接字是⼀种通信机制，凭借这种机制，客户/服务器（即要进⾏通信的进程）系统的开发⼯作既可以在本地单机上进⾏，也可以跨⽹络进⾏。
也就是说它可以让不在同⼀台计算机但通过⽹络连接计算机上的进程进⾏通信。
也因为这样，套接字明确地将客户端和服务器区分开来。
⼆、套接字的属性套接字的特性由3个属性确定，它们分别是：域、类型和协议。
1、套接字的域它指定套接字通信中使⽤的⽹络介质，最常见的套接字域是AF_INET，它指的是Internet⽹络。
当客户使⽤套接字进⾏跨⽹络的连接时，它就需要⽤到服务器计算机的IP地址和端⼝来指定⼀台联⽹机器上的某个特定服务，所以在使⽤socket作为通信的终点，服务器应⽤程序必须在开始通信之前绑定⼀个端⼝，服务器在指定的端⼝等待客户的连接。
另⼀个域AF_UNIX表⽰UNIX⽂件系统，它就是⽂件输⼊/输出，⽽它的地址就是⽂件名。
2、套接字类型因特⽹提供了两种通信机制：流（stream）和数据报（datagram），因⽽套接字的类型也就分为流套接字和数据报套接字。
这⾥主要讲流套接字。
流套接字由类型SOCK_STREAM指定，它们是在AF_INET域中通过TCP/IP连接实现，同时也是AF_UNIX中常⽤的套接字类型。
流套接字提供的是⼀个有序、可靠、双向字节流的连接，因此发送的数据可以确保不会丢失、重复或乱序到达，⽽且它还有⼀定的出错后重新发送的机制。
与流套接字相对的是由类型SOCK_DGRAM指定的数据报套接字，它不需要建⽴连接和维持⼀个连接，它们在AF_INET中通常是通过UDP/IP协议实现的。
它对可以发送的数据的长度有限制，数据报作为⼀个单独的⽹络消息被传输,它可能会丢失、复制或错乱到达，UDP不是⼀个可靠的协议，但是它的速度⽐较⾼，因为它并⼀需要总是要建⽴和维持⼀个连接。
3、套接字协议只要底层的传输机制允许不⽌⼀个协议来提供要求的套接字类型，我们就可以为套接字选择⼀个特定的协议。
socket套接字描述符 分配规则-概述说明以及解释
socket套接字描述符分配规则-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述：在计算机网络中，套接字是实现网络通信的一种机制，它允许不同的计算机之间通过网络进行数据传输和交互。
套接字描述符是唯一标识一个套接字的数字，它在程序中起到关键的作用。
对于开发人员来说，正确地分配和使用套接字描述符是确保网络通信稳定和高效的重要一环。
本文将深入探讨socket套接字描述符的分配规则，并提供一些使用注意事项。
首先，我们将对socket套接字描述符的定义进行详细介绍，以便读者对其有一个清晰的认识。
接着，我们将重点讨论socket套接字描述符的分配规则，包括其分配的原则和流程。
此外，我们还将提供一些使用套接字描述符时需要注意的事项，以避免可能出现的错误和问题。
总之，了解并遵守socket套接字描述符的分配规则，能够更好地优化网络通信，提升系统的性能和稳定性。
本文的目的是向读者介绍socket 套接字描述符的重要性，强调合理分配socket套接字描述符的必要性，并提出进一步研究socket套接字描述符分配规则的建议。
通过对这些内容的深入了解，读者将能够更好地利用socket套接字描述符，并在实际网络应用中取得更好的效果。
1.2 文章结构文章结构是指将一篇长文按照一定的组织方式进行划分，使读者能够更加清晰地理解文章的内容和逻辑结构。
文章结构的设计直接影响到读者对文章的理解和阅读效果。
本文的结构分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分主要包括概述、文章结构和目的三个方面。
概述部分介绍了本文要讨论的主题-socket套接字描述符，并简要介绍了它的意义和作用。
文章结构部分则对整篇文章的结构进行了总体的概述，让读者对文章的组织有一个清晰的认识。
目的部分明确了本文的写作目的，即探讨socket 套接字描述符的分配规则以及使用注意事项。
正文部分是重点部分，包括几个小节，主要介绍了socket套接字描述符的定义、分配规则以及使用注意事项。
信息系统集成技术
信息系统集成技术第一章系统集成体系结构信息系统定义：由计算机系他和通信系统组成,用于对信息进行采集、传输、处理、存储、管理,并有效的供用户使用的系统.信息系统的基本功能：信息采集、信息处理、信息存储、信息传输和信息管理.计算模式：集中式计算模式、客户机/服务器C/S计算模式、浏览器/服务器B/S计算模式、富网络应用RIA模式、对等计算P2P模式.客户机/服务器C/S计算模式可以显着的减少局域网传输量、降低对数据控制的难度,提供了多用户开发特性,保障了用户投资.客户机/服务器C/S计算模式主要采用两层结构,即用户界面和大部分业务逻辑一起放在客户端,共享的数据放置在数据库服务器上.业务应用主要放在客户端客户端对数据的请求到数据库服务器数据库服务器处理后将结果返回客户端.这种结构对于规模较小复杂程度较低的信息系统是非常合适的但在开发和配置更大规模的企业应用中逐渐显现出不足.浏览器／服务器模式以Wb为中心,采用TCPIPHTTP为传输协议,客户端通过浏览器访问Web 以及相连的后台数据库,它实质上是一种三层结构的C/S模式,它的基本思想是将用户界面同企业逻辑分离,把信息系统按功能划分为表示功能和数据三大块,分别放置在相同或不同的硬件平台上.采用浏览器／服务器计算模式的信息系统具有用户界面简单易用、易于维护与升度良好的开放性、信息共享度高、扩展性好、网络适应性强、安全性好等优点.信息系统集成的定义综合来讲,信息系统集成的内涵就是根据应用的需求通过结构化的综合布线系统和计算机网络技术将各种网络设备服务器系统、终端设备、系统软件、工具软件和应用软件等相关软硬件和相关数据信息等集成到相互关联的、统—的、协调的系统之中,使资源达到充分共享,实现集中、高效、便利的管理并具有优良性能价格比的计算机资源达到充机系统的全过程.数据集成的定义数据集成是信息系统集成建设中最深层、最核心的工作.数据集成的核核心任务是要将互相关联的分布式异构数据源集成到一起,使用户能够以透明的方式访问这些数据源.第二章项目的特点：时限性、独特性、渐进性组织结构类型：职能型项目组织结构、项目型项目组织结构、矩阵型项目组织结构第四章网络集成定义：网络集成是对用户网络系统的应用需求进行分析,根据用户需求,对网络系统进行规划,iTF与实施,将网络设备服务器系统终端设备应用系统等集成在―起,组成满足设计目标具有优良性价比、使用管理理与维护方便的网络系统的全过程.网络设计模型中,网络设备按核心层、汇聚层和接入层.服务器按机箱结构分类,分为塔式服务器,机架式服务器,刀片式服务器.对比：塔式服务器应用广泛,性价比优良,但是占用较大空间,不利于密集型部署.机架式服务器平衡了性能和空间占用,但是扩展性能一般,在应用方面不能做到面面俱到,适合特定领域的应用,刀片式服务器大大节省空间,升级灵活便于集中管理,为企业降低总体成本,但是标准不统制约了用户的选择空间.建议在采购时根据实际情况综合考虑,以获得最适合企业信息化建设的解决方案.虚拟局域网VLAN是指在交换局域网的基础上,采用网络管理软件的可跨越不同网段、不同网络的端对端的逻辑网络.网络互联设备分类网络可靠性技术：冗余备份链路技术、链路聚合技术网络技术安全包括网络防护技术、网络检测技术、网络响应以及相关的网络策略等.例如防火墙技术.入侵检测系统IDS实时监测内部网络的访问流量、应用进程状态系统事件和日志等信息,与入侵特征库比较识别入侵行为,并采取相应的措施,如记录证据用于跟踪和恢复、断开网络连接等.第五章综合布线系统由工作区子系统、水平子系统、垂直干线子系统、设备间子系统、管理子系统和建筑群子系统组成.第六章服务器虚拟化定义：它是一种方法,能够通过区分资源的优先次序,并随时随地地能自动将服务器资源分配给最需要它们的工作负载,来简化管理和提高效率,从而减少为单个工作单位的负载峰值或储备的资源.服务器虚拟化的好处优点：1、总拥有成本TCO的整合与降低2、工作效率提高3、业务系统可靠性提高4、系统升级、迁移、平滑过渡传统数据中心基础架构存在的问题服务器虚拟化特性分区、隔离、封装、硬件独立虚拟专用服务器VPS主机是利用虚拟服务器软件在一台物理服务器上创建多个互相隔离的小服务器.存储虚拟化的用途：1、支持服务器虚拟化和高可用.2、监护管理.3、存储资源整合和分集存储.4、简化数据保护和灾难恢复.5、易于部署.存储虚拟化的三中实现方式：1、基于主机的存储虚拟化技术2、基于存储设备的存储虚拟化技术3、基于网络存储的存储虚拟化技术第九章数据集成的定义：数据集成是信息系太集成建设中最深层、最核心的工作.数据集成的核心任务是要将互相关联的分布式的异构数据源集成到一起,使用户能够以透明的方式访问这些数据源.数据集成的难点：1、异构性2、分布性3、自治性数据采集系统DAS是将温度、压力、流量、位移等模拟量进行取样、量化转换成数字量后,以便由计算机进行存储、处理、显示或打印的装置.异构数据源：异构划分为四种类型1、系统异构2、结构异构分为三种类型：a、结构化数据b、非结构化数据c、半结构化数据3、语法异构4、语义异构可扩展标记语言XML技术XML是一种可以用于Web上的标准的、结构化的、可扩展的数据格式描述语言.XML数据以纯文本格式进行存储,XML具有较为强大的描述数据和管理数据的能力利用XML可较好地实现异构数据源共享.XML具有跨平台特性和可扩展性使得基于XML异构数据源之间的数据共享具有很强的独立性和灵活性.XML不仅提供对资源内容的表示,同时也提供资源所具有的结构信息,适合于表示各种信息,数据ELT技术ELT即数据的抽取、转换与装载,是从异构的数据源抽取数据并进行转换,最后加载到数据仓库.ETL的主要作用在于屏蔽复杂的业务逻辑,从而为各种基于数据仓库的分析和应用提供了统一的数据接口.EIL的具体过程主要包括数据抽取、数据转换和数据加载.开放数据库互连ODBC：ODBC是一种基于数据库的中间件标准,它允许应用程序和本地或者异地的数据库进行通信,提供了—组存取数据库的标准应用程序接口,使应用程序能够统一地访问异构数据库,改变数据库厂家驱动程序接口互不相同的局面.OODBC为关系数据库的客户软件提供了一种统一的接口.ODBC的基本思想是为用户提供简单标准透明的数据库连接的公共编程接口,由开厂商根据ODBC的标准去实现底层的驱动程序.ODBC的最大优点是能以统―的方式处理所有的数据库.数据仓库四个特点：1、面向主题2、集成3、相对稳定数据仓库的数据是相对不易变化的操作型数据库中的数据通常实时更新,数据根据需要及时发生变化.4、反映历史变化联机事物处理OLTP联机分析处理OLAP两者的数据来源一样,来自底层的数据库系统OLAP的操作主要有切片、切块、钻取和旋转数据挖掘定义数据挖掘是从大量的、不完全的、有噪声的、模糊的、随机的数据中发现并提取隐含的、潜在的、有价值的信息或知识的过程.第十章轻型目录访问协议LDAP是目录访问协议的一种,是一个用来发布目录信息到许多不同资源的协议.简单来说,LADP是一个得到人或者资源的集中、静态数据的快速方式.目录服务定义：目录服务将分布式系统中的用户、资源和组成分布式系统的其他对象统一的组织起来,提供一个单一的逻辑视图,允许用户和应用透明的访问网络上的资源.LDAP四种基本模型1、信息模型,说明了LADP目录中可以存储哪些信息.2、命名模型,说明了如何组织和引用LADP目录的信息.3、功能模型,说明了LADP目录中的信息处理,特别是如何访问和更新信息.4、安全模型,说明如何保护LADP目录中的信息不受非授权访问和修改.活动目录ActiveDirectory,AD活动目录是基于Windows的目录服务,它存储着网络上各种对象的有关信息,如用户、组、计算机共享资源、打印机和联系人等,并允许用户和管理员通过图形界面或编程接口来方便地查找和使用这些信息.第十三章中间件技术概述：中间件是基础软件的一大类,是处于应用软件和系统软件之间的软件.中间件分类：数据库中间件、远程过程调用中间件、消息中间件、对象中间件、事务处理中间件.分布式对象技术是分布式计算技术和面向对象思想相结合的一种技术,主要解决分布式环境中的对象之间的调用问题.COM：是一种基于二进制标准与编程语言无关的软件规范,是一个可以用来为任何类型的应用程序构建组建的普遍模型.特征：面向对象、客户/服务器、语言无关性、进程透明性、可复用性.DCOM：是组件技术COM的无缝扩展,处理网络协议低层次的细节问题,是开发人员集中精力解决用户所要求的问题.RMI:是java的RPC机制,提供了一种透明技术,使得远程方法的调用在经过最初的初始化过程后就和调用本地的方法完全一样.为java应用之间的通信提供了一个简单的机制.RMI的特性：面向对象、移动特性、安全、分布式垃圾收集、互操作性.CORBA：有对象管理组织提出的组件模型的体系结构和组件接口标准,解决分布式处理环境中硬件和软件系统互联的一种解决方案.可称为通信中间件.消息中间件：利用可靠高效的消息递送机制帮助分布式应用进行数据交流的系统软件.消息中间件的特征：可靠高效的通信、具有数据递送和转换设施、强大的事务处理能力、不断完善的安全机制.MSMQ消息队列：实在多个不同应用之间实现相互通信的一种异步传输模式主要分为：公共队列、专用队列、日志队列、死信队列、管理队列、响应队列、报告队列、系统队列.WebService技术：是一种部署在Web上的对象/组件.具有完好的封装性、松耦合、使用协议的规范性、使用标准协议规范、高度可集成能力.WebService的三种逻辑组件：服务提供者、WebService注册中心、服务请求者三种逻辑组件之间的三种操作：服务注册、服务定位、服务调用.WSDL：服务类容的标准化描述,分为服务接口和服务实现两种类型,除了描述WebService的类容也描述其调用规范.SOAP：是一种简单、轻量级的协议,用于在Web传输、交换XML数据.包含头部和主体两部分.第十四章REST表象化状态转变风格：符合一定约束和架构原则的服务.REST所遵循的约束的原则：服务是无状态的、系统组件使用一致的接口进行交互、在基于REST的架构中所有信息都被抽象为资源、并用URI来唯一标识.REST组件通过交互资源的表达来对资源进行处理.第十五章USBKey和USBDisk俗称D盘的区别1、两者的作用不同.U盘是用来存储数据的,因此容量都比较大,以GB计算；而USBKey属于智能存储设备,主要用于存放数字证书,一般容量较小,以KB计2、U盘中数据随意进行读写、复制,而数据一旦存放在USBKey中则不可被复制和导出,可有效防止证书被他人复制窃取,安全性非常高.3、USBKey中有CPU芯片,具有较强的计算能力,可进行数字签名和签名验证时所需的运算,而U盘一般没有.ActiveX技术：ActiveX技术是Microsoft提出的一组使用COM使得软件部件在网络环境中进行交互的技术集,它与具体的编程语言无关.第十六章套接字Socket通信套接字是通信的基石,是支持TCP/IP协议的网络通信的基本单元.面向连接和无连接应用面向连接的服务时,客户和服务器在进行数据发送前,彼此向对方发送控制分组这就是所谓的握手过程,使得客户和服务器都做好分组交换准备.面向连接服务与很多其他的服务捆绑在一起,包括可靠的数据传输、流量控制和拥塞控制等,依赖连接以正确的顺序无错地传递所有数据,还要使用确认和重传机制实现来可靠性.而无连接服务则没有握手过程,当一方想发送数据时就直接发送.。
第16章 网络套接字编程
在上述IP地址中，有几个IP地址是特殊的，有其单独的用途。
网络地址：在IP地址中主机地址为0的表示网络地址。例如128.111.0.0 广播地址：在网络号后跟所有位全是1的IP地址，表示广播地址 回送地址：127.0.0.1表示回送地址，用于测试
OSI七层参考模型
层 次
第
名 称
应用层（
功能描述
IP地址范围
类 型 A B C D E 范 围 0.0.0.0…127.255.255.255 128.0.0.0…191.255.255.255 192.0.0.0…223.255.255.255 224.0.0.0…239.255.255.255 240.0.0.0…247.255.255.255
IP协议
IP协议又称为网际协议。它工作在网络层，主要提供无链接数 据报传输。IP协议不保证数据报的发送，但可以最大限度地发送数 据。IP协议C语言数据描述如下：
typedef struct HeadIP { unsigned char headerlen:4; unsigned char version:4; unsigned char servertype; unsigned short totallen; unsigned short id; unsigned short idoff; unsigned char ttl; unsigned char proto; unsigned short checksum; unsigned int sourceIP; unsigned int destIP; }HEADIP; /*首部长度,占4位*/ /*版本,占4位 */ /*服务类型,占8位,即1个字节*/ /*总长度,占16位*/ /*与idoff构成标识,共占16位,前3位是标识,后13位是片偏移*/
计算机网络
欢迎阅读第一章：三类网络：电信网络有线电视网络计算机网络互联网基本特点：连通性共享计算机网络的组成：若干结点和连接这些结点的链路组成结点分类：计算机集线器交换机或路由器等互联网internet：泛指由多个计算机网络互连而成的计算机网络因特网 Internet 指当前全球最大的，开放的，由众多网络相互连接而成的特定互联网运输层：两台主机中进程之间的通讯提供数据传输服务TCP 面向连接的可靠的数据传输服务单位报文段UDP 提供无连接的最大交付的数据传输服务单位用户报文数据网络层：将报文封装成组或者包数据链路层：ip数据报封装成帧物理层：透明传输比特流实体：任何可以发送或接收信息的软件进程协议：控制两个对等实体进行通信的规则的集合两个对等的实体间的通讯：使得本层能够向上一层提供服务要实现本层还需要使用下一层的提供的服务第二章：物理层的基本概念：作用：透明传输比特流特性：1.机械特性2电气特性 3功能特性 4过程特性数据通讯系统组成：源系统传输系统目的系统3.透明4.多种网络层协议5.多种链路PPP协议的组成1.一个将IP数据包封装到串行链路的方法2.一个用来建立和配置测试数据链路连接的LCP3.一套网络控制协议NCP局域网的特点：一个单位所有地理范围和站点数目均有限局域网优点：1.广播功能一个站点可以很方便访问全网2.便于系统的扩展和逐渐演变3.提高系统的可靠性CSMA的要点：载波监听---✍碰撞检测---✍边听边发---✍碰撞停止-✍随机重复CSMA要点解释载波监听：不管在发送前还是发送中各个站点必须不停的检测信道碰撞检测：同一时间只能允许一台计算机发送数据边听边发：即适配器边发送数据边检测信道上的信号电压变化情况以便判断自己在发送数据时其他的站点是否也在发送数据1.IP层抽象的互联网只能看到IP数据报2.路由器只根据目的站IP地址的网络路由选择3.局域网的链路只能看到MACIP层分组转发划分子网原因：1.IP地址空间利用率有时很低2.给物理网络分配网络号会使路由表太大3.两级IP不够用路由器选择协议1.内部网关协议2.外部网关协议RIP的特点是：1.仅和相邻路由器交换信息2.路由器交换信息是当前路由器所知道的全部信息3.按固定的时间间隔交换路由信息格式：源端口目的端口长度检验和TCP概述1.面向连接的运输层2.TCP是点对点3.TCP提供可靠交付4.TCP提供全双工5.面向字节流TCP的连接套接字Socket=IP地址：端口第六章应用层应用层协议：通过位于不同的多个应用进程之间的通信和协同工作完成客户服务器方式：客户服务器客户是服务请求方服务器是服务提供方域名解析 DNSMail(三级域名).cctv（二级域名）.com（顶级域名）（1）国家顶级域名 CN中国 US 美国 uk 表示（2）通用顶级域名 com公司 net 网络服务机构 org 非盈利组织 int 国家组织模2运算结果为：余数为1001，所以CRC校验码为1001。
计算机网络套接字编程实验报告精选全文完整版
可编辑修改精选全文完整版计算机网络套接字编程实验报告课程：计算机网络项目：实验2 套接字编程一、实验目的1掌握客户机与服务器的通信原理。
2掌握WinSocket编程技术，实现两机间的通信。
二、实验原理在TCP/IP网络中两个进程间的相互作用的主机模式是客户机/服务器模式(Client/Server model)。
该模式的建立基于以下两点：1、非对等作用；2、通信完全是异步的。
客户机/服务器模式在操作过程中采取的是主动请示方式：首先服务器方要先启动，并根据请示提供相应服务：（过程如下）1、打开一通信通道并告知本地主机，它愿意在某一个公认地址上接收客户请求。
2、等待客户请求到达该端口。
3、接收到重复服务请求，处理该请求并发送应答信号。
4、返回第二步，等待另一客户请求5、关闭服务器。
客户方：1、打开一通信通道，并连接到服务器所在主机的特定端口。
2、向服务器发送服务请求报文，等待并接收应答；继续提出请求……3、请求结束后关闭通信通道并终止。
面向连接的应用程序流程图：三、实验内容：分别用TCP和ＵＤＰ实现套接字编程，实现小写字母转大写！四、实验结果与分析：实验包含四个程序，如下：TCPClient:ＴＣＰＳｅｒｖｅｒ：ＵＤＰClient:UDPSever:程序运行结果：需要把hostname改成主机IP地址，用ipconfig命令可得到本地IP。
运行结果：思考题：在一台主机上安装编译用java写的TCPClient和UDPClient程序，在另一台主机上安装编译TCPServer和UDPServer程序。
那么1：在运行TCPCserver运行TCPClient会发生什么现象？为什么？2：在运行UDPCserver运行UDPClient会发生什么现象？为什么？3:如果你对客户机端和服务器端使用了不同的端口，将发生什么现象？答：1.2.3都什么都不会发生，因为tcp、udp server程序无非是绑定了一个特定的端口，但是client端使用的端口都是随机产生的，不必要client 和server 的tcp和udp端口必须一致。
计算机网络基础第4章 传输服务和应用层协议
UNIX关键字 echo
ftp_data ftp ssh
telnet smtp time name whois nameserver tftp gopher finger WEb hostname pop3 rpc ntp snmp
说明
UDP TCP
回显
Y
文件传输协议（数据）
Y
文件传输协议（命令）
Y
2. 传输层的基本开发思想
面向连接的服务和数据报服务，实际 上代表了网络的两种设计思想，即将 分组的差错和顺序控制等复杂的功能 放在通信子网中——每个结点上，还 是放在传输层——两个端主机中。
3. 传输层协议类型与网络层服务质量的关系
按照质量，可以把网络层的服务分为A、B、C三级： ·A级网络提供完善的服务，分组的丢失、重复和错序极少； ·C级网络提供的服务几乎是不可靠的，它会出现分组丢失和
·URG（urgent flag）：紧急指针域有效，即该段中携有紧急数据。 ·PSH（push flag）：认定该段为推进段，即接收到的数据不再送缓冲区，尽快交给应用程序。
（8）紧急指针（urgent pointer）。运输层协议使用带外数据（out-of-band,OOB）机制来传输一 些重要数据，如通信的一方有重要的事情通知对方，需要加速传送这些通知数据。TCP支持一个 字节的带外数据，并提供了一种紧急模式：在数据分组中设置URG = 1，表示进入紧急模式，同 时用紧急指针表明从该段序号开始的一个正向位移，指向紧急数据的最后一个字节。
端口号 7 20 21 22 23 25 37 42 43 53 69 70 79 80 101 110 111 123 161 179
关键字 ECHO FTP_DATA FTP_CONTRAL SSH TELNET SMTP TIME NAMESERVER NICNAME DOMAIN TFTP GOPHER FINGER WEB HOSTNAME POP3 RPC NTP SNMP BGP
三种基本网络传送模式的编程实现与分析
课 程设 计 。教 学过 程 中发现 套接 字编程 令不 少 同学望 而 生 畏 。因此 ， 中以 引 导学 生快 速 入 门 为 目的 ， 要 阐述 了三种 文 简
基本网络传送模式单播 、 组播和广播的编程实现思路和要点 ， 包括基于 Ｔ Ｐ的服务程序和客户程序 ， Ｃ 基于 Ｕ Ｐ的单播 、 Ｄ 组 播和广播收发程序的编写， 及多线程的实现框架等。此外 ， 探讨了结合网络监听工具的网络编程调试方法。在课程设计 中尝试先向学生介绍采用基本网络传送模式的应用程序的编写 ， 再鼓励学生采用文中的调试方法独立编写稍稍复杂的小
网络基础——socket的通信流程介绍，基于tcp协议通信的socket程序编写
⽹络基础——socket的通信流程介绍，基于tcp协议通信的socket程序编写⼀、socket的通信流程介绍⼀开始,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。
先从服务器端说起。
服务器端先初始化Socket，然后与端⼝绑定(bind)，对端⼝进⾏监听(listen)，调⽤accept阻塞，等待客户端连接。
在这时如果有个客户端初始化⼀个Socket，然后连接服务器(connect)，如果连接成功，这时客户端与服务器端的连接就建⽴了。
客户端发送数据请求，服务器端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端，客户端读取数据，最后关闭连接，⼀次交互结束.#socket()模块函数⽤法服务端套接字函数s.bind() 绑定(主机,端⼝号)到套接字s.listen() 开始TCP监听s.accept() 被动接受TCP客户的连接,(阻塞式)等待连接的到来客户端套接字函数s.connect() 主动初始化TCP服务器连接s.connect_ex() connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,⽽不是抛出异常公共⽤途的套接字函数s.recv() 接收TCP数据s.send() 发送TCP数据(send在待发送数据量⼤于⼰端缓存区剩余空间时,数据丢失,不会发完)s.sendall() 发送完整的TCP数据(本质就是循环调⽤send,sendall在待发送数据量⼤于⼰端缓存区剩余空间时,数据不丢失,循环调⽤send直到发完)s.recvfrom() 接收UDP数据s.sendto() 发送UDP数据s.getpeername() 连接到当前套接字的远端的地址s.getsockname() 当前套接字的地址s.getsockopt() 返回指定套接字的参数s.setsockopt() 设置指定套接字的参数s.close() 关闭套接字⾯向锁的套接字⽅法s.setblocking() 设置套接字的阻塞与⾮阻塞模式s.settimeout() 设置阻塞套接字操作的超时时间s.gettimeout() 得到阻塞套接字操作的超时时间⾯向⽂件的套接字的函数s.fileno() 套接字的⽂件描述符s.makefile() 创建⼀个与该套接字相关的⽂件⼆、基于tcp协议通信的套接字程序编写1、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。
第2章套接字网络编程基础
2.2.1 什么是套接字 我们应当从多个层面来理解套接字这个概念。
1）从套接字所处的地位来讲，套接字上联应用进程，下
联网络协议栈，是应用程序通过网络协议栈进行通信的接口， 是应用程序与网络协议栈进行交互的接口。
图2.2 应用进程、套接口、网络协议栈及操作系统的关系
2.2.1 什么是套接字 2）从实现的角度来讲，非常复杂。套接字是一个复杂的 软件机构，包含了一定的数据结构，包含许多选项，由操作系 统内核管理。 3）从使用的角度来讲，非常简单。调用相应的过程后， 生成的套接字就是套接字描述符，用一个整数来代表。对于套 接字的操作形成了一种网络应用程序的编程接口（API）。 这里把这一套操作套接字的编程接口函数称作套接字编 程接口，套接字是它的操作对象。 总之，套接字是网络通信的基石。
2.1.5 套接字通信与UNIX操作系统的输入/输出的关系
在UNIX系统的实现中，套接字是完全与其他I/O集成在
一起的。操作系统和应用程序都将套接字编程接口也看作一 种I/O机制。 这体现在三个方面： 1）操作的过程类似。使用套接字也像使用I/O一样“打 开--读写--关闭”模式。 2）操作方法类似。操作系统为文件、设备、进程通信、 网络通信提供单独的一组描述符，套接字通信同样使用描述 符方法。 3）过程名也可以相同。例如read和write。
2.1 UNIX套接字网络编程接口的产生与发展
2.1.4 套接字编程接口的两种实现方式 P25
要想实现套接字编程接口，可以采用两种实现方式:
1. 一种是在操作系统的内核中增加相应的软件来实现， 套接字函数是操作系统内核的一部分。 2. 另一种是通过开发操作系统之外的函数库来实现。 具有与UNIX套接字相同的函数名和参数。实现了程序的可 移植性，程序源代码不必改动即可移植到另一个操作系统。 只是使用时要链接库函数。
计算机网络(文鸿)课后习题
第一章1.下列组件属于通信子网的是（D）A．主机 B.终端 C.设备 D.传输介质2.我们提到广域网、城域网、局域网的时候，它们是按照（B）方法来区分的。
A.不同类型B.地理范围C.管理方式D.组织方式3.计算机网络是由（A）技术结合而形成的一种新的通信形式。
A.计算机技术、通信技术B. 计算机技术、电子技术C.计算机技术、电磁技术D.电子技术、电磁技术4．（D）结构不是局域网拓扑结构。
A.总线型B.环形C.星形D.全互连性5.（C）不属于计算机网络的功能目标。
A.资源共享B.提高可靠性C.提供CPU运算速率D.提高工作效率6.一座建筑物内的几个办公室要实现联网，应该选择的方案属于（B）。
A.PANNC.MAND.WAN7．TCP/IP参考网络模型中，网络层的主要功能不包括（D）。
A.处理来自传输层的分组发送请求B.处理接收的数据报C.处理互连的路径、流控与拥塞问题D.处理数据格式变换、数据加密和解密、数据压缩与恢复8.通常使用“波特率”描述Modem的通信速率，“波特率”的含义是（B）。
A.每秒能传输的字节数（Byte）B.每秒能传输的二进制位（Bit）C.每秒能传送的字符数D.数字信号与模拟型号的转换频率9.TCP/IP层的网络接口层对应OSI的（D）A.物理层B.链路层C.网络层D.物理层和链路层10.（D）不是信息传输速率比特的单位。
A.bit/sB.b/sC.bpsD.t/s第二章1.Ser-U是（B）服务的服务器安装程序。
A．WWW B.FTP C.E-Mail D.DNS2.下列协议中，与电子邮件系统没有直接关系的是（D）。
A.MIMEB.POP3C.SMTPD.SNMP3.在下面的服务中，（D）不属于Internet标准的应用服务。
A.WWW服务B.E-Mail服务C.FTP服务BIOS服务4.Web客户端与Web服务器之间的信息传输使用的协议为（B）。
A.HEMLB.HTTPC.SMTPD.IMAP5.下列（A）网络特性P2P模式优于C/S模式。
WinSock 2.0网络套接字编程
第五章WinSock 2.0网络套接字编程5.1 套接字基本概念套接字是应用程序通信的基石，是支持TCP/IP协议的网络通信应用的基本操作单元。
可以将套接字看作是不同主机间的进程进行双向通信的端点：网络中两台通信的主机各自在自己机器上建立通信的端点──套接字，然后使用套接字进行数据通信。
一个套接字是如下描述的一个结构：{协议，本地地址，本地端口，远程地址，远程端口}操作系统会为本地建立的套接字分配一个唯一的套接字标识号，应用程序按该标识号来使用套接字进行网络通信。
根据网络通信的特征，套接字主要分为两类：流套接字（SOCK_STREAM）和数据报套接字（SOCK_DGRAM）。
流套接字是面向连接的，它提供双向的、有序的、无差错、无重复并且无记录边界的数据流服务，适用于处理大量数据，提供可靠的服务。
数据报套接字是无连接的，它支持双向的数据传输，具有开销小、数据传输效率高的特点，但不保证数据传输的可靠性、有序性和无重复性，适合少量数据传输、以及时间敏感的音视频多媒体数据传输。
此外，还有一种较少使用的套接字叫原始套接字（SOCK_RAW），可以使用它对底层协议如IP或ICMP直接访问，在通信与协议开发时有时会用到。
5.2 Winsock编程原理Winsock是Microsoft Windows平台上使用套接字的设施。
它实际上是一组可供应用程序进行TCP/IP通信的API应用编程接口。
Winsock分1.1版和2.x版，从Windows 98开始使用2.x版。
Winsock 2提供了一组编写网络应用程序的基本API函数，诸如创建套接字、地址绑定、侦听连接请求、发出连接请求、接受连接请求、发送和接收数据、关闭套接字，等等。
这些Winsock 2所用API函数的声明、常数等等均在头文件winsock2.h内定义，用VC++6.0开发网络应用程序时，需要在主程序开头使用#include <winsock2.h>语句，以便编译时和主程序一起参加编译。
中南大学《计算机网络》课程作业（在线作业）三及参考答案（可编辑）
中南大学《计算机网络》课程作业（在线作业）三及参考答案一单选题1因为IP不能提供可靠的服务,所以必须用因协议来报告错误,并提供因特网中发生的最新情况给路由器。
A HDLCB ICMPC SMTPD SNMP参考答案:B2实现IP地址和域名转换的协议是。
A IPB ARPC RARPD DNS参考答案:D3UDP提供面向的传输服务。
A 端口B 地址C 连接D 无连接参考答案:D4TCP采用的拥塞控制方式是。
A 漏桶方式B 阻塞分组方式C 慢速启动方式D 令牌桶方式参考答案:C5用于在万维网上获取主页的协议是。
A HTTPB FTPC NNTPD SMTP参考答案:A6OSI模型中的传输层利用所提供的服务,并向会话层提供它的增值服务。
A 数据链路层B 网络层C 表示层D 应用层参考答案:B7在Internet中,TCP协议是利用建立连接。
A 名字B 端口C 双方约定D 接口参考答案:B8下列协议中属于应用层的是。
A HDLCB ICMPC TELNETD UDP参考答案:C9以下协议中哪个可将IP地址映射成网卡地址。
A ARPB RARPC OSPFD BGP参考答案:A10TCP采用过程来完成建立连接。
A 一次握手B 二次握手C 三次握手D 四次握手参考答案:C11以下IPV6地址描述错误的是。
A 1080::8:800:200C:417AB 1080:0:0:0:8:800:200C:417AC 0:0:0:0:0:0:0:1D :::1参考答案:D12若有一IP子网掩码为255.255.252.0,该子网最多可有台主机。
A 4094B 4096C 1022D 1024参考答案:C13下列的IP地址中属于A类网络的是。
A 128.36.199.3B 192.12.69.248C 200.1.1.1D 2l.190.200.200 参考答案:D14万维网采用工作模式。
A 客户端/服务器B P2PC B2BD B2C参考答案:A15在TCP/IP通信中,套接字表示为。
socket通信
Socket 通信一、知识点回顾1、Socket的概念：Socket的英文原意是“插座”。
抽象出来，socket实质上提供了进程通信的端点，进程通信前，双方首先必须各自创建一个端点，否则是没有办法建立联系并相互通信的。
一个完整的socket接口用一个相关描述就是：{协议，本地地址，本地端口，远地地址，远地端口}（这也就是网间网通信进程需要的五元组标示）。
2、客户/服务器模式：在TCP/IP网络应用中，通信的两个进程间相互作用的主要模式是客户/服务器，即客户向服务器发出服务请求，服务器接收到请求后，提供相应服务。
客户/服务器模式的建立基于以下两点：首先，建立网络的起因是网络中软硬件资源、运算能力和信息不均等，需要共享，从而造就拥有众多资源的主机提供服务，资源较少的客户请求服务这一非对等作用。
其次，网间进程通信完全是异步的，相互通信的进程间既不存在父子关系，又不共享内存缓冲区，因此需要一种机制为希望通信的进程间建立关系，为二者的数据交换提供同步，这就是基于客户/服务器模式的TCP/IP。
二、程序模块及函数介绍1、面向连接的套接字系统时序图2、各函数介绍（1）加载socket库──WSAStartup()每个Winsock应用程序必须加载相应版本的Winsock DLL。
如果在调用Winsock函数前没有加载Winsock库，函数返回SOCKECT_ERROR,出错代码将是WSANOTINITIALISED。
原型：int WSAStartup(WORD wVersionRequested,LPWSADATA lpWSAData)例如: int err;WSADATA wsaData;wVersionRequested=MAKEWORD(2,1); //使用2.1版本的socketerr=WSAStartup(wVersionRequested,&wsaData);返回值：函数调用成功返回0。
（2）释放Winsock库──WSACleanup()每个对WSAStartup的调用必须对应一个WSACleanup的调用，这个函数释放Winsock库。
套接字
套接字：通信端点16.2.1 什么是套接字套接字是一种具有之前所说的“通信端点”概念的计算机网络数据结构。
网络化的应用程序在开始任何通讯之前都必需要创建套接字。
就像电话的插口一样，没有它就完全没办法通信。
套接字起源于20世纪70年代加州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。
这也被称作进程间通讯，或IPC。
套接字有两种，分别是基于文件型的和基于网络型的。
Unix套接字是我们要介绍的第一个套接字家族。
其“家族名”为AF_UNIX（在POSIX1.g标准中也叫AF_LOCAL），表示“地址家族：UNIX”。
包括Python在内的大多数流行平台上都使用术语“地址家族”及其缩写“AF”。
而老一点的系统中，地址家族被称为“域”或“协议家族”，并使用缩写“PF”而不是“AF”。
同样的，AF_LOCAL（在2000-2001年被列为标准）将会代替AF_UNIX。
不过，为了向后兼容，很多系统上，两者是等价的。
Python自己则仍然使用AF_UNIX。
由于两个进程都运行在同一台机器上，而且这些套接字是基于文件的。
所以，它们的底层结构是由文件系统来支持的。
这样做相当有道理，因为，同一台电脑上，文件系统的确是不同的进程都能访问的。
另一种套接字是基于网络的，它有自己的家族名字：AF_INET，或叫“地址家族：Internet”。
还有一种地址家族AF_INET6被用于网际协议第6版（IPv6）寻址上。
还有一些其他的地址家族，不过，它们要么是只用在某个平台上，要么就是已经被废弃，或是很少被使用，或是根本就还没有实现。
所有地址家族中，AF_INET是使用最广泛的一个。
Python 2.5中加入了一种Linux套接字的支持：AF_NETLINK（无连接(稍后讲解)）套接字家族让用户代码与内核代码之间的IPC可以使用标准BSD套接字接口。
阳光学院_自考_教学大纲_04741计算机网络原理
04741计算机网络原理课程教学大纲课程英文名称：Principle of computer network一、课程概况1.课程编码：047412.课程学分：4学分3.课程学时：68学时4.课程模块：计算机网络原理模块5.适用年级及专业：2020级，电子商务专业、通信工程专业、物联网工程专业、电子信息类专业教改试点班、计算机科学与技术专业、网络工程专业、软件工程专业。
6.关联课程（1）先修课程：计算机基础（基础）。
（2）后续课程：计算机软件工程专业，电子信息类专业，计算机科学与技术专业、网络工程专业，计算机类专业。
7.课程性质《计算机网络原理》是现代计算机学科领域的一门核心主干课程，掌握计算机网络知识和技术已经成为人们特别是青年一代必备的技能。
课程主要讲述计算机网络的发展和原理体系结构、物理层、数据链路层、网络层、运输层、应用层、网络安全、因特网上的音频/视频服务、无线网络和下一代因特网等内容。
8.课程教学目标1）熟悉计算机网络的基本概念、发展历程和体系结构;2）掌握数据通信技术和数据链路控制技术;3）掌握局域网和广域网的概念和相关技术;4）掌握Internet，主要是TCP/IP技术，涉及计算机网络的网络层、传输层和应用层。
9.教学模式与教学方法（1）教学模式大学自考计算机网络原理课程采用以以理论为基础，结合实际历年考试内容讲解。
一般的知识点采用传统的教学模式，由教师通过讲授、实例讲解、板书及教学媒体的辅助，把课程内容传递给学生，以提高知识传授的效率；重点的知识点采用启发式教学模式，以启发学生的思维，使学生加深对重点知识的理解和掌握，并能灵活运用；培养能力的知识点采用案例式的教学模式，以真实的自考历年试卷应用背景创设学习情境，选择与当前学习主题密切相关的试题应用问题作为学习的中心内容，让学生课前查阅相关文献资料，课堂上围绕案例进行小组分析讨论、交流，引导学生把精力集中到分析问题和解决问题上来，通过不同观点的交锋，补充、修正、加深每个学生对当前学习主题和案例的理解。
计算机网络课程原始套接字编程实验的实践探索
计算机网络课程原始套接字编程实验的实践探索摘要：简述计算机网络课程及实验体系的发展状况，指出原有实验模式的不足，改革实验体系并新增了部分原始套接字实验模块，以网络嗅探程序设计为例给出原始套接字程序设计实验的目的、要求和实现方法，分析总结了原始套接字实验的特色和优势。
关键词：网络实验；原始套接字；协议分析；综合设计作为计算机科学与技术、软件工程、网络工程等专业重要的学位课和考研课，计算机网络课程在我校开设已整整20年，先后历经多次课程和实验体系改革，在IT人才培养和专业建设方面发挥着重要作用。
1990年，计算机网络课程在我校计算机应用87级本科班正式开设；1996年，计算机网络课程从OSI开放式系统互连模型转向到TCP/IP协议体系；2001年，计算机网络课程实施双语教学并成为我校首批双语示范课程；2003年，Cisco网络技术引入网络课程教学；2004年，计算机网络课程被评为校优质课和首批校级精品课。
2004年以后，计算机网络实验课程主要采用Java套接字编程和思科网络配置管理相结合，在学生动手能力培养方面取得了积极效果。
然而，Java套接字技术只能进行应用层编程，路由配置管理则只关注网络互连设备的操作管理，这对于理解底层网络协议是不够的。
在此背景下，课程组对网络实验课程进行了改革，在原有实验环节中增加了原始套接字实验，将操作、验证、分析和设计结合起来，在提高动手能力的同时，加深了学生对于网络协议的理解和运用。
1计算机网络课程实验体系目前，我院网络课程体系包括了计算机网络原理、TCP/IP协议分析、网络安全、路由与交换、无线网络技术、网络编程以及网络管理等7门专业课程。
其中，计算机网络原理为必修课和研究生入学统考课，面向计算机科学与技术、通信工程、软件工程等专业开设，而不同专业的后续网络课程安排有所差异。
从有利于学生综合素质和创新能力的培养角度出发，课程组对计算机网络原理实验课程进行了调整，增加了两个原始套接字编程设计实验，将网络编程深入到底层协议，旨在强化学生深入理解网络协议和报文格式。
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一计算机可以有多个应用进程，通过不同的端口号 （源不同/目的相同，源同/目的不同，均不同）， 同时进行多任务处理，此时TCP/UDP、IP完成复用 与分用。
29
实际通过TCP通信，除端口外，为什么必须有IP地址？
实际通过TCP应用，除端口外，还必须有IP地址。 TCP连接的两个端点（端与端通信），是由端点地址 （IP地址，端口号）确定， （IP地址，端口号）也被 称为插口（Socket），或者端地址（Endpoint Address）。
• 网络中计算机进程间通信同样存在主叫和被 叫，但没有振铃机制。通信进程间收/发协调 怎么办？互联网采用最简单的约定方式— C/S模式
7
在客户-服务器模式中，每次通信均由客户进程发起， 服务器进程从开机起就处于等待状态。这可保证服务 器随时对客户请求做出响应
• 传统TCP/IP网络应用程序使用客户/服务器模 式，但C/S不是所有应用交互会话模式，如IP 电话、视频会议、多方游戏等。 • 2000年前后，SIP协议的发展类似信令系统的互 联网会话（呼叫）系统，可定义更丰富的会话 模式。
计算机A 应用层 客户1 运输层 网络层 计算机C 应用层 服务器 服务器 1 2 运输层 网络层 计算机B 应用层 客户2 运输层 网络层
数据链路层
物理层
数据链路层
物理层
数据链路பைடு நூலகம் 物理层
因特网
单计算机可安装多服务器软件来提供多重服务，在等 待的时候不占用资源，但同时响应需要系统较多资源 支持
16
14
一台计算机上可以运行多种服务器：
1. 充分利用硬件资源。硬件可以被多种服务所共享。 2. 减少系统管理负载。因为这种情况可以减少被管理 的计算机系统的数量。 3. 如果对服务的需求比较低，那么把服务器合并到一台 计算机上能够显著地减少开销，而且并不会明显地降 低性能。
15
2 服务器多重服务：
解决方法：
传输协议为每种服务分配一个惟一的标识符，服务器和
客户必须使用这一标识符。 服务器开始运行时，它向本地协议软件注册它使用的服务标识 符。客户访问远程服务器时，需要指定对应的服务标识符。 客户计算机上的传输协议软件在发送请求时，向服务器计算机 发送这一标识符，服务器计算机上的传输协议软件使用这一标 识符决定处理这一请求的服务器程序。
32
作业
1、客户软件和服务器软件主要特点。 2、一个服务器软件通常需要包括哪些主要的功能部分。 3、为什么通常服务器端口号是唯一定义的，而客户端 的端口号可以临时指定？
网络层
数据链路层
物理层
因特网
请求、应答、数据交互,TCP/IP系统支持。
13
C/S模式的传输机制
• 面向连接传输：使用面向连接的传输协议时，两个应用 必须首先建立一个连接，然后在该连接上发送数据。 • 无连接传输：应用可以利用无连接接口在任何时间向任 何目的发送消息。 • 客户和服务器在通信时，既可以使用面向连接传输协议， 又可以使用无连接传输协议。当使用面向连接传输时， 客户需要首先形成一个到特定服务器的连接，该连接在 客户发送请求和接收响应的过程中保持不变。当客户完 成对服务的使用时，必须关闭这一连接。
30
TCP/UDP协议插口
其它字段 32bit源地址 32bit目的地址 IP头部 TCP/UDP头部 TCP/UDP头部 0 4 10 源端口 16 数据 数据 31
目的端口
其它字段
31 从IP包结构看，网络应用进程通信需要端地址（IP地址，端口号）
总结 1、什么是C/S工作模式?
2、网络应用为什么需要C/S模式? 3、 为什么通常服务器软件复杂? 4、应用进程通信端口地址，为什么还要IP地 址？是否需要物理网地址？
25
两类端口
• 一类是熟知端口，其数值一般为 0~1023。 当一种新的应用程序出现时，必须为它指派 一个熟知端口。 • 另一类则是一般端口，用来随时分配给请求 通信的客户进程。
26
协议端口号定义 TCP/IP定义的应用程序熟知端口： FTP: 21, Telnet: 23, SMTP: 25，DNS: 53, TFTP:69, HTTP : 80, SNMP: 161, 而一般端口，是可以由系统开发人员随时定 义分配的。
F T P
21
T E L N E T23
S M T P
D N S
T F T P
S N M P
25
53
69
UDP
161
传输层
TCP
23
TELNET B
目的端口号=23把包发 送到我的TELNET应 用中
A
B
源端口目的端口 1028 23 …..
24
端口
• 端口用一个 16 bit 端口号进行标志。 • 端口号只具有本地意义，即端口号只是 为了标志本计算机应用层中的各进程。 在因特网中不同计算机的相同端口号是 没有联系的。
互联网 服务器 客户
•进程（Process)就是运行中的程序。解决具体应用问题的逻辑处 理和通信进程总称为“应用进程”。
4
为什么选择客户-服务器模式
第一个原因：互联网中资源、运算能力和信息不均等的现实。 资源、运算能力不均：小到一个物理网络，往往是某些主机拥 有大容量的外存，某些主机只有很少外存或没有外存，有 些主机拥有打印机，有些主机没有；大到整个互联网，少 数网点拥有超速运算能力，而大量网点由PC机构成……. 信息分布不均：比如名字信息、地址信息等。这些信息往往以 数据库形式存在于少数特权主机当中，供局部或全局访问。 这些信息一般具有公用性，为了节约整个网络的资源，没 有必要在每一台机器上都维持一个拷贝。 不均等现象不可避免，而客户-服务器模式体现了这种现象并很 好地适应了这种现象。
当客户发一个数据报时，服务器发送一连续字符流， 直至客户中断连接；UDP发一随机长度的数据报 从服务器返回一个32bit数，表示UTC时间1900 .1.1午 夜至今的秒数
28
为什么服务器端口号一定是唯一定义的，而客户端的 端口号可以是按定义的，也可以临时自指定的，只具 有本地意义？ 协议端口号解决是C/S交互过程中服务器定 位问题，使所有客户都能正确找到需要的服 务，所以服务器端口一定唯一确定的，而客 户源端口号只对客户自己有效。
在互联网中，客户发起请求完全是随机 并发性 的，很有可能出现多个请求同时到达服 务器的情况。 —客户-服务器交互模型的基础 • 并发服务器可以同时为多个客户提供服务，并不需要每个 客户等待前一个客户的请求完成 • 大多数并发服务器都是动态操作的。即只有当请求到达时， 服务器才会动态地为到来的请求创建一个新的线程。 • 服务器程序由两部分组成：主线程和服务线程。
1、熟知的协议端口号与使用
2、互联网C/S工作模式与TCP/IP的关系 3、服务器并发处理
3
相互作用的客户-服务器（
Client/Server)模型
在TCP/IP互联网中，进程间相互访问的模式主要是客 户—服务器交互模式
客户和服务器分别是两个应用程序（进程）。客户向服 务器发出服务请求，服务器做出响应。
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通常TCP/IP的主要端口号：1—225之间， 端口号256—1023由Unix系统占用， 端口号1024—5000作为临时端口分配， 5000以上（作为其他服务器）不常出现。 标准简单服务端口号
名称 Echo Discard Daytime Chargen Time TCP 端口号 7 9 13 19 37 TCP 端口号 7 9 13 19 37 描述 服务器返回客户发送的所有内容 服务器丢弃客户发送的所有内容 服务器以可读形式返回日期与时间
8
• 互联网将网络软件分为客户(client) 、服务器 (server) ，客户和服务器都指通信中所涉及的 两个应用进程。即本质是计算机软件。
• C/S模式是约定客户请求（发起）通信、服务 器响应通信（提供特定的服务），基本可以理 解为请求/应答的分布计算（会话）模式。
9
客户软件的特点
• 在进行通信时临时成为客户，但它也可在本地 进行其他的计算，提供用户端基本应用功能框 架。 • 被用户调用，在用户本地计算机上运行，在需 要时主动向远地服务器发起通信。 • 可与多个服务器进行通信。 • 通常不需要特殊的硬件和很复杂的操作系统。
硬件厂商把具有高速CPU、大容量存储器、功能强大的操作系统的计算机 称为服务器，其实应该称为服务器级计算机。
12
C/S 工作过程和并发
1 C/S 工作建立过程
计算机A
应用层
计算机B
① 发起连接建立请求 ② 接受连接接受请求
应用层
服务器
客户
运输层 网络层 数据链路层 物理层
运输层
C/S都需要TCP/IP系统支持
21
端口
• 端口就是运输层服务访问点 TSAP • 端口的作用就是让应用层的各种应用进程都能将 其数据通过端口向下交付给运输层，以及让运输 层知道应当将其报文段中的数据向上通过端口交 付给应用层相应的进程。 • 从这个意义上讲，端口是用来标志应用层的进程。 服务器通过它明确所提供的服务
22
应用层 端口层
3、可能发生服务器的循环依懒，在两个服务器间，或 多服务器之间的依懒环。
19
协议端口号
计算机A
N个客户
C与S之间怎样准确 识别特定服务？
计算机B
N个服务器
运输层 网络层 数据链路层 物理层 因特网