Python网络编程基础：从IP地址到TCP/UDP详解

本资源主要涵盖了Python网络编程的基础概念和基础知识，包括网络的定义和发展、网络编程的分类、网络IP地址的分配与理解、网络端口的作用及管理、网络传输协议，以及七层网络模型（ISO/OSI/RM模型）的具体解释。以下是对这些知识点的详细解析： 1. **网络基础** - 计算机发展史中，随着单机系统的出现，为了满足信息共享的需求，逐渐形成了网络。网络通过IP地址进行标识，这是网络通信的关键组成部分。网络分为三个层次：局域网（LAN）、城域网（MAN）和广域网（WAN）。局域网通常使用私有IP地址，如10.x.x.x、172.x.x.x和192.168.x.x范围，而WAN地址则属于公网。 2. **网络编程** - 网络编程主要分为传输层编程，如TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议），用于不同场景的数据传输。此外，还涉及应用层编程，如FTP（文件传输协议）和电子邮件服务的实现。 3. **网络IP地址与子网掩码** - 路由器在分配IP地址时，会区分WAN和LAN接口，WAN接口分配的是公网地址，LAN接口是私有地址。子网掩码用于区分网络地址和主机地址，如255.255.255.0表示每个字节都是二进制的1，用于标识网络部分。 4. **网络端口** - 端口号是网络通信中用于标识应用程序的数字，0-1023为公认端口，1024以上为动态或私有端口。使用netstat命令可以检查端口状态。一个端口对应一个进程，但一个进程可以绑定多个端口。 5. **网络协议与模型** - ISO和欧洲计算机制造协会联盟共同制定了开放系统互连参考模型（OSI/RM），它分为七层。其中，传输层处理数据的可靠传输，网络层负责数据包的路由，数据链路层处理实际的网络连接，物理层则负责比特流的传输。 6. **七层网络模型** - 应用层对应于软件应用，表示层提供用户界面，会话层管理会话连接，传输层确保数据的正确传输，网络层负责数据包的封装和路由，数据链路层处理帧的传输，而物理层则是最底层，处理比特的发送和接收。 7. **协议族** - 网络层的主要协议是IP协议，负责数据包的转发；传输层的TCP提供可靠连接，而UDP提供无连接的、快速的数据传输。Socket是编程接口，用于创建网络连接，包括选择地址家族（如IPv4或IPv6）、套接字类型（连接或无连接）和协议。 通过学习这些内容，网络编程者可以了解如何设计和实现基于TCP/IP的通信协议，以及如何在各种网络环境中管理和利用端口资源，构建稳定和高效的应用程序。