Python小白__网络层级

Posted 2021-01-16 jokertycoon

Python小白__网络分析

         刚刚开始接触Python,为了怕遗忘，所以写个博文方便自己回顾，也可以和大家分享，有不同意见，大家共同探讨学习。

网络层级

         第一篇是对于网络的一些看法和感想，不只是Python

　　　众做周知，在现在的网络时代，最重要的就是网络通信，通信的方式有甚多 ，有Http,TCP,UDP等等，其不同程序语言实现方式也很多，但是底层的通信原理都相差不多。所以就有了一个网络通信的网络层级之分。

         一般网络层级分为四层，分别为：应用层,传输层,网络层,链路层。

假如现在A要传递一条数据给B

          应用层：决定了A需要传递什么数据给B，并且保证B可以解析这个数据

         传输层：决定如何传输数据【UDP 或TCP】(可以理解为快递公司)

         网络层:有一个唯一的标识，一般是IP (相当于收件的地理位置坐标)

         链路层:具体的传输工具，光纤或者Wifi等等(相当于快递空运或者车运)

        这样，你想要发送的数据，就会像快递一样，发送给B啦

对于TCP和UDP的一些想法

       对于平常接触和使用来说，TCP肯定是多余UDP太多的，因为其封装的更加的简单方便，易于实现和使用，和朋友谈论，也经常受到他们的的“教导”,除非你正在写一个动作类的游戏，否则，你就用TCP吧，甚至即使在MMO游戏也会推荐你用TCP，毕竟大名鼎鼎的魔兽，就是使用的TCP通信。遗憾的是他们和我的想法总是不能达成一致。

         首先说明一下，TCP依旧是我目前工作使用的主流，因为在数据量不大的情况下，TCP是一种安全且常见的选择，尽管如此，当我在尝试克服陌生的恐惧开始接触UDP和TCP底层运行机制以后，才知道。当每次服务器达到峰值，在有时3G或者WiFi的情况下，Ping值上升到1000多毫秒的原因。

         先说说TCP的优势:

                   简单直接的长连接

                   可靠的信息传输

                   数据包大小没有限制

         但是，任何一个和TCP打过交道的人都知道，要实现一个稳定的TCP网络连接，需要处理各种隐藏的坑，比如断线检测，慢速客户端相应，阻塞数据包,对开放连接的各种DOS共计，阻塞和非阻塞IO模型等等。

         当这些能够很好的避开以后，最大的问题就是TCP最糟糕的特性->他对阻塞的控制，一般来说，TCP假定丢包是由于带宽不够造成的，所以发生这种情况，TCP就会减少发包的速度。在3G或者Wifi的情况下,你希望的是立马重新发这个数据包，然而TCP阻塞机制却完全采用了相反的方式来处理，并且没有任何办法能够绕过这个机制，因为他是构建TCP协议的基础，所以，这就是为什么在有时3G或者WiFi的情况下，Ping值上升到1000多毫秒的原因。

为什么不用UDP?

         UDP相对于TCP来说，既简单又困难。因为UDP只是使用一个Socket通信，不想TCP一个客户端一个建立一个Socket，TCP一些基本的连接概念，一些包序功能和所谓的连接可靠性，这些UDP都没办法简单的提供给你。这就是人们为什么更加推荐TCP的原因。在用TCP的时候，你虽然不用考虑哪些问题，但是当连接数达到500以上的时候，这个时候TCP会有明显很大的延迟，是的UDP没有提供所有的解决方法，但正如你看到的那样，这也正是UDP好用的地方，从某种意义上说，TCP对UDP就好比是HIbernate和手写SQL的区别。

         其实魔兽的Ping值也是达到了1000毫秒以上，他们也只是用了一些延迟处理机制，比如Nagle算法，预测行为，等等，让玩家不易察觉这种延迟。但是当两个玩家碰撞的话，这种预测就显得苍白无力了，这里我也不再过多赘述、

那么到底使用UDP还是TCP呢？

         如果你的需求是客户端间歇性的发起无状态的查询，并且偶尔发声延迟是可以容忍的，那么可以使用HTTP/HTTPS

         如果你的客户端和服务器丢可以独立发包，但是偶尔发生延迟可以容忍，比如在线的纸牌游戏，那么建议使用TCP长连接

         如果客户端和服务器都可以独立发包，并且无法忍受延迟（比如大多数人的多人动作游戏）那么使用UDP吧

         更新的话，最好是用HTTP去获取上次更新内容，然后使用UDP跟游戏服务器连接。