企业官网建设流程全解析

一、前言

接下来开启网络编程的章节，首先从理解网络编程、了解通信三要素开始。

二、网络编程概述

1.什么是网络编程

可以让设备上的程序与网络上其他设备中的程序进行数据交互（实现网络通信的）。也就是让不同设备上的程序，通过网络互相收发数据。

2.通信的基本架构

基本的通信架构有两种形式：CS架构（Client客户端/Server服务端）、BS架构（Browser浏览器/Server服务端）

-CS架构

Client客户端：需要专门下载安装在电脑/手机上的软件，例如：QQ、微信PC版、网易云音乐等

Server服务端：放在远程服务器，存数据、处理逻辑，一直运行

其一整个工作流程是，你先把软件安装在本地，打开软件主动连接远程服务器，大部分的画面、交互功能都在你本地软件里完成，服务器只负责传数据。

其优点是流畅、功能强、离线还能简单用，缺点是每台设备都要安装、更新，换电脑还得重新下载安装。

-BS架构

Browser浏览器：不用装专门软件，电脑/手机自带浏览器就行，例如：淘宝网页、教务系统等

Server服务端：同CS架构的Server服务端，放在远程服务器，存数据、处理逻辑，一直运行

其一整个工作流程是，不用安装任何软件，打开浏览器输入网址，所有页面、功能全从服务器实时加载，操作请求全部发给后端服务器处理。

其优点是不用安装，打开网页就能用，更新只需要改服务器，所有人同步更新，缺点是断网基本用不了，复杂大功能会有点卡顿。

无论是CS架构，还是BS架构的软件都要依赖网络编程！

三、通信三要素

网络通信的关键三要素：

-IP地址：设备在网络中的地址，是唯一的标识，即设备在网络中的“身份证号码”

-端口：应用程序在设备中唯一的标识，即应用程序在设备中的“身份证号码”

-协议：连接和数据在网络中传输的规则

如何配合实现基本通信：

发送方设备依靠IP地址定位到目标主机，通过端口号精准找到主机上运行的对应程序，再遵循约定好的通信协议规范数据传输格式与交互规则，三者配合完成两台设备指定程序间的数据收发通信。

1.IP地址

IP（Internet Protocol）：全称“互联网协议地址”，是分配给上网设备的唯一标志

IP地址有两种形式：IPv4、IPv6

-IPv4：有32位二进制组成，是我们现在常用的网络地址，由四段0-255数字组成（如192.168.1.1），现对于全网设备已经不够用

-IPv6：共128位，号称可以为地球每一粒沙子编号，IPv6是新一代地址协议，用字母+数字分段书写，拥有海量地址，分为八段表示，每段每四位编码成一个十六进制位表示，数之间用冒号隔开（如2001:0db8:0000:0023:0008:0800:200c:417a）

如何查看IP地址

打开命令提示符，输入命令ipconfig回车即可查看IP地址

IP域名：IP是电脑设备在网络里纯数字门牌号，难记且数字枯燥，域名就是给IP起的好记别名（如www.baidu.com），访问网站时会通过DNS域名解析服务器，把输入的域名自动翻译成对应的IP地址，再根据IP找到目标服务器，省去记忆复杂数字地址的麻烦。

公网IP：是可以通过连接互联网的IP地址

内网IP：也叫局域网IP，只能组织机构内部使用

192.168.开头的就是常见的局域网地址，范围即为192.168.0.0—192.168.255.255，专门为组织机构内部使用

特殊IP地址：127.0.0.1、localhost：代表本机IP，只会寻找当前所在的本机

IP常用命令：

-ipconfig：查看本机IP地址

-ping IP地址：检查网络是否连通

ipconfig已经演示过了，接下来演示检查网络是否连通、

InetAddress代表IP地址

InetAddress的常用方法如下

2.端口号

端口：标记正在计算机设备上运行的应用程序的，被规定为一个16位的二进制，范围是0~65535

分类

-周知端口：0~1023，被预先定义的知名应用占用（如：HTTP占用80，FTP占用21）

-注册端口：1024~49151，分配给用户进程或某些应用程序

-动态端口：49152~65535，之所以被称为动态端口，是因为它一般不固定分配某种进程，而是动态分配

注意❗：我们自己开发的程序一般选择使用注册端口，且一个设备中不能出现两个程序的端口号一样，否则出错！！！

3.协议

通信协议：网络上通信的设备，实现规定的连接规则，以及传输数据的规则被称为网络通信协议

开放式网络互联标准：OSI网络参考模型：全球网络互联标准

TCP/IP网络模型：事实上的国际标准

传输层的2个通信协议:

-UDP（User Datagram Protocol）：用户数据报协议

-TCP（Transmission Control Protocol）：传输控制协议

UDP协议

-特点：无连接、不可靠通信

-通信双方不用提前建立连接，发送方直接把数据包（包括自己的IP、程序端口，目的地IP、程序端口和数据）扔出去，不确定对方有没有收到、不保证顺序、丢包也不会重传。

-简单理解：寄明信片，写好地址直接投递，不知道对方收没收到，信件可能丢失、顺序错乱）

-典型场景：直播、语音通话、游戏联机（可以接受少量丢包，优先保证流畅）

TCP协议

-特点：面向连接、可靠通信

-通信前双方必须先完成三次握手建立专属通道，传输过程会确认数据是否收到、自动重传丢失数据、整理乱序报文，通信结束后通过四次挥手断开连接。

-简单理解：打电话，拨号接通（建立连接），说话互相确认听见，内容不会丢失、顺序不会乱，通话结束挂断

-典型场景：文件下载、网页访问等，要求数据完整不能缺失

TCP协议：三次握手建立可靠连接

-可靠连接：确定通信双方，收发信息都是正常无问题的！（全双工）

-三次握手：

·客户端向服务器端发出连接请求

·服务器端返回一个响应

·客户端再次发出确认信息，连接建立

-为什么三次握手建立连接

假设A（客户端）要打给B（服务器端）

·第一次握手：A：喂，你能听见我说话吗？（A发送请求，证明A具备发送能力）

·第二次握手：B：我听到了，你能听见我的声音吗？（B收到消息，同时反问，证明B能收、也能发）

·第三次握手：A：可以听到（A收到B的回应，证明A能收到B的消息）

如果只有两次握手：A发消息→B回复。此时B单方面认为连接成功，开始持续分配资源等待A传输。假如网络拥堵，A的旧请求延迟抵达服务器，B响应建立连接，但A早就放弃这条请求，不会发送任何数据。服务器白白占用端口、内存资源，造成资源浪费。

TCP协议：四次挥手断开连接

-目的：确保双方数据的收发都已经完成

-四次挥手：

·客户端发出断开连接请求

·服务器端返回一个响应：稍等

·服务器将最后的数据处理完毕后，返回一个响应：确认断开

·客户端发出正式确认断开连接

-简单举例

·第一次挥手：A说，“我说完了，准备挂电话”

·第二次挥手：B回复，“收到你要挂断的请求”

·第三次挥手：B说完所有内容，告知A，“我这边也说完了，可以挂断”

·第四次挥手：A回复，“收到，正式挂断”

为什么是四次挥手而不是三次？

前两次挥手只是确认客户端不再发数据，但服务端可能还有积压数据要传输，不能直接断连；服务端要等自身数据全部发送完毕，才能发出自己的FIN关闭申请，因此必须多一步挥手。

四、总结

以上便是网络编程的基本概念理解，接下来将正式进入网络编程的章节。