《Python網絡編程》學習筆記--從例子中收穫的計算機網絡相關知識

       從以前筆記的四個程序中（http://www.cnblogs.com/take-fetter/p/8278864.html），咱們能夠看出分別使用了谷歌地理編碼API（對URL表示地理信息查詢和如何獲取JSON數據都進行的封裝）、URL（標識了可經過HTTP獲取的文檔）、HTTP（支持面向文檔的命令，例如GET，使用了原始的TCP/IP套接字，也是在這裏遇到了一點麻煩，須要自行處理301錯誤）、TCP/IP套接字（只處理字符串的發送和接收）。層層深刻，Python對各網絡層都提供了很是全面的支持。顯然也能看出來，越底層程序的質量也明顯隨之降低。高層的網絡協議一般會將其底層網絡細節隱藏（相似於OSI參考模型中下層爲上層提供服務的概念）。正確實現網絡協議並不是易事（類如咱們遇到的301問題和須要使用代理訪問的問題），所以咱們儘量使用標準庫和第三方庫來實現（造輪子難啊:( )。

　　socket()API之下的幾層：Transmission Control Protocol (TCP)、Internet Protocol (IP)、最底層的鏈路層（書上是這麼寫的，可是按照OSI參考模型應該還有物理層吧）

　　書中在第一章中還提到了如下相關知識：

• 編碼與解碼

　  Python3對字符串和底層字節序列作了明顯的區分（字節Byte（8位二進制數）和字符串（包含Unicode字符）），兩者的轉化使用編碼（字符串to字節，encode()方法）和解碼（字節to字符串，decode()方法）操做。

　　例如書中的程序我作了一點簡單的改變

　　

#!/usr/bin/env python3
# Foundations of Python Network Programming, Third Edition
# https://github.com/brandon-rhodes/fopnp/blob/m/py3/chapter01/stringcodes.py

if __name__ == '__main__':
    # Translating from the outside world of bytes to Unicode characters.
    input_bytes = b'\xff\xfe4\x001\x003\x00 \x00i\x00s\x00 \x00i\x00n\x00.\x00'
    input_characters = input_bytes.decode('utf-16')
    print(repr(input_characters))

    # Translating characters back into bytes before sending them.
    output_characters = 'We copy you down, Eagle.\n'
    output_bytes = output_characters.encode('utf-8')
    with open('eagle.txt', 'wb') as f:  # wb以二進制形式寫入文件eagle.txt
        f.write(output_bytes)
        print(output_bytes)

輸出結果爲

'413 is in.'
b'We copy you down, Eagle.\n'

而寫入文件的結果爲

We copy you down, Eagle.

• 網際協議Internet Protocol (IP)與IP地址

　　　　將主機名轉換爲IP地址

import socket

if __name__ == '__main__':
    hostname = 'www.qq.com'
    addr = socket.gethostbyname(hostname)
    print('The IP address of {} is {}'.format(hostname, addr))

　　　　IPv4（32位二進制數）

　　　　特殊的IP地址段 127.*.*.*(預留地址段） 10.*.*.*  172.16-31.*.* 192.168.*.* （私有子網 private subnet）

 　　　　IPv6(32*4=128位二進制數)

• 路由
• 數據包分組（DF標記，是否對大於MTU的數據包進行分組）

　　　補充下 IP頭部20字節，TCP頭部20字節，UDP頭部8字節，以太網的最大容量（包含頭部）共1500B

　　　關於計算機網絡部分的知識，仍是不細講了，回顧一下基礎知識。