软件开发架构

网络编程：

我们要基于网络来编写一款B/S或者C/S架构的软件，比如ATM，我们现在写的都是单机版本的，没有接入网络的系统，别人是无法访问到的

目的：

以ATM为例，现在我们想把之前写的ATM系统变成基于网络传输的，别人如果想用，就必须把客户端下载到本地电脑上，以登录为例，用户把用户名和密码在客户端完成输入，然后把用户名和密码传到服务端进行用户名和密码的验证，这就是一款基于网络开发出的软件。

客户端（C）----------网络传输---------->服务端（S）

client                                                     server

B/S的由来

客户端和服务端存在的问题：当我们下载大量的软件的时候，会占用用户电脑的大量资源，时间长了之后，电脑就会受到影响，用户想要使用软件就必须下载，而每次下载都是成本很高的

B/S

browser                                                server

浏览器---------------网络传输---------------服务端

由于之前的客户端都要让用户去下载，所以后来就有人站出来，开发出来了一款浏览器，以后你再开发的软件可以直接在浏览器中打开，不用下载任何的客户端，浏览器我们也称之为万能客户端、超级客户端

B/S

　　浏览器（browser）：就类似于用户

　　服务端（server）：类似饭店中的工作人员

C/S

　　客户端（client）：就类似于用户

　　服务端（server）：类似饭店中的工作人员

PS：客户端时可以有多个的，服务端一般是只有一个（针对一款软件）

本质上B/S架构也是C/S架构

目前我们所使用的软件是二者兼有

服务端所要具备的特征：

　　1. 24小时不间断对外提供服务

　　2. 服务端要有一个公网IP（服务器：理解成另外一台计算机就行，是需要去买的，阿里云、腾讯云之类的）

OSI七层协议

1. 什么是网络？

　　上网的本质就是：上传和下载数据的过程

　　最开始的时候，世界上的计算机时不能互相通信，只是在局域网中通信，后来随着技术的发展，世界范围的计算机开始通信了，通过网络来通信，这就是我们现在所说的互联网。

网络的组成部分：物理连接设备（网线、交换机、路由器等）+ 计算机通信协议（英语）

2. 互联网通信协议：

OSI的七层协议

物理层

数据链路层

网络层

传输层

会话层

表示层

应用层

五层协议

物理层

数据链路层

网络层

传输层

应用层

物理层：

　　它是专门用来发送高低电频的

　　(01)1010(10101110)101010(1010)

PS：单独的发送高低电频是没有意义的，需要对电频进行分组，来表示不同的意思

　　  物理层是不能做分组的

数据链路层：

专门用来做分组使用的

　　该层中的数据称之为是一个数据帧，数据帧由两部分组成：head（报头）+data（真实数据）

head部分：固定18个字节

○ 发送者／源地址，6个字节
○ 接收者／目标地址，6个字节
○ 数据类型，6个字节

data：

　　最短46字节，最高1500字节

数据包的具体内容：head长度 + data长度 = 最短64字节，最高1518字节

该层使用的是以太网协议，以太网协议规定，任何接入互联网的计算机都应该有一个网卡，默认的就叫以太网

物理地址（Mac）地址

　　每一个网卡都要有一个Mac地址，每块网卡出厂时都会被烧制上一个世界上唯一的Mac地址，长度为48位2进制，通常由12位16进制数表示

PS：Mac地址可以确定局域网中唯一一台计算机

网络层：

这一层使用的是IP协议，该协议规定接入互联网的计算机都必须要有一个IP地址，该层的数据被称之为是数据包，IP地址的分类：IPv4、IPv6

　　IP地址：ip地址可以确定世界范围内任意的一个局域网

　　IP地址的组成：

　　　　IPv4地址的格式：

　　　　　　0.0.0.0----------------------------------------->255.255.255.255

　　　　　　00000000.00000000.00000000.00000000---------------------------------------------------------------11111111.11111111.11111111.11111111

如何查看自己电脑的IP地址：

　　Windows系统：ipconfig

　　Linux（macOS）：ifconfig

1. 公网IP：固定的，不变，需要购买的（服务器），阿里云、腾讯云、百度云等，eg:172.12.1.101

2. 内网IP：eg：192.168.1.63，会变的

子网掩码：IP+子网掩码

IP地址+Mac地址可以确定世界范围内唯一一台计算机

其实，这里只需要IP地址就可以确定世界范围内唯一一台计算机了，为什么？

因为有一个叫arp协议，可以根据IP地址计算出Mac地址，所以，有了IP地址就像与有了Mac地址

本地回环地址：127.0.0.1（就是找自己的电脑，需要记忆）

传输层

　　该层使用的是TCP协议和UDP协议，也称为是端口协议，我们一般使用端口来表示一个个的应用程序，一个端口表示一个正在运行的程序

端口：0-65535

PS：

　　1. 0-1024之间的端口号一般是系统使用的，我们尽量不要使用，否则有可能会造成端口冲突

　　2. 1025-8000之间的端口号一般是常用软件的端口号

　　　　MySQL的默认端口号：3306

　　　　Django的默认端口号：8000

　　3. 以后我们自己开发的软件，尽量使用8000之后的 

常用软件的端口号：
应用程序：FTP     TFTP  TELNET     SMTP     DNS     HTTP     SSH     MYSQL
熟知端口：21,20     69         23             25          53          80         22        3306

DNS:域名解析
　　baidu.com
　　jd.com
　　taobao.com
域名的本质其实就是IP地址，域名最终还是要解析成对应的IP地址，才能找到IP地址对应的计算机
baidu.com -------------------DNS--------------------------------------->172.1.1.1

我们有一个地方保存了域名和IP地址的对应关系（host文件）
baidu.com 127.0.0.1
jd.com 127.0.0.2
taobao.com 127.0.0.3


文件的后缀名是给我们看的，文件可以有后缀名也可以没有，Linux中，一切皆文件.

1. 先从你自己电脑的host文件中查找的
2. 如果hosts文件没有找到对应的关系， 在去对应平台的关系中去找
3. 域名是需要去购买的，并且是需要备案的

应用层

Application

才是跟我们程序员离得最近的一层

1. 客户端，想用什么协议就用什么协议，客户端是我们自己开发的

2. 浏览器，我们就不能随便使用协议了，要按照浏览器的协议（HTTP协议）

3. HTTP协议

　HTTPS协议

网址：https://www.baidu.com/?tn=49055317_42_hao_pg
协议：//域名：端口/v1/v2?参数

http特征：

1. 不安全，因为经过jttp协议的数据都是明文传输的

https特征：

2. 安全，经过https协议传输的数据都是密文传输

https = http + ssl证书
ssl证书：要去机构申请，国际组织，怎么用呢？
NGINX服务器，需要在nginx服务器的配置文件中配置一些代码才能使用.

TCP协议和UDP协议

TCP协议的三次握手和四次挥手

TCP协议也叫可靠协议、流式协议（数据是可以分多次发送的）

三次握手----------------------------->为了建立链接

四次挥手----------------------------->断开链接

TCP协议的三次握手为什么可以保证数据安全？是因为建立双向通道吗

原因是：TCP协议的反馈机制

面试题：
1. 为什么建立连接是三次握手，关闭连接确是四次挥手呢？

客户端与服务端之间一定是客户端先向服务端发起请求，而不能返回来
特殊情况：服务端可以主动向客户端发起请求 websocket协议，一般用在即时通信软件中

UDP协议：
1. 不建立双向连接，也没有三次握手
2. 速度快