# #一外网通信和P2P
生活中，我们普遍使用的互联网都是网络通信，还有Wechat、支付宝(Alipay )等APP应用，当然也有很多内部网的APP应用(企业内部视频会议、VPN等)，但
外网通信开发需要知道外网IP和端口。 在ip38 (可以检查IP地址和域名的网站)中可以看到外网IP，但是通过路由器连接到互联网时需要端口映射。
##1.Wechat和QQ的通信理解
在Wechat通信中使用了HTTP短链接和TCP长链接，没有使用UDP。 其中，登录验证、头像身份信息和日志等功能使用HTTP，文本消息、语音消息、视频消息、图像消息等使用TCP长链接。 通过心跳包维持长时间的连接状态，300S为1次心跳，聊天视频聊天为UDP，消息为TCP。 (通过随身携带WIFI，用wireshark抓包就知道了(33603359 www.oschina.net/question/104204 _ 112824
q登录时采用TCP协议和HTTP协议，与朋友的消息发送主要采用UDP协议，内部网文档采用P2P技术。
1 .登录过程，客户端客户端使用TCP协议向服务器发送信息，HTTP协议下载信息。 登录后，有TCP连接以保持在线状态。 2 .和朋友发送信息。 客户端客户端采用的是UDP协议，但需要通过服务器进行传输。 腾讯为了确保传输消息的可靠性，采用上层协议保证可靠的传输。 如果消息发送失败，客户端会通知消息发送失败，然后可以重新发送消息。 3 .从内部网的两个客户端传输文件时，QQ采用的是P2P技术，不需要服务器中继。 单从QQ用户的消息传递来说，最开始的时候是UDP，而且是P2P。 理由是前面有很多同学说的。 1 ) P2P的UDP透过很容易。 我认为这是主要原因。 2 ) UDP成本低。 应该记得，如果使用过旧的QQ，很多情况下不会收到对方的信息。 有谁记得那一年的QQ可以看到对方的位置吗？ 是通过IP转换查询得到的。 当然使用UDP并不完美啊。 安全问题很麻烦。 现在，如果记忆没有错的话，后面就是TCP了。 而且已经是C/S架构的东西了。 主要改善的原因还是安全吧。 改善的时期应该是06年左右。 当然其他很多东西的传输也有走UDP的人。
模仿王者荣耀更新：TCP的UDP协议(腾讯独自封装)
TCP完全通信过程
1 .套接字拦截绑定用于创建套接字套接字的bind的listen
4 .对方主动连接connect-接收连接请求accept (新的套接字被创建)；
5 .使用新的插座进行send/write-对方的revc/read的通信
6 .结算
TCP、UDP的优缺点比较
UDP的系统资源少，有数据包丢失的可能性
TCP是可靠的传输。 下载时、telnet时.
UDP是不可靠的传输。 视频、语音聊天.
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TCP和UDP使用IP协议将包从一个网络传输到另一个网络。 IP就像一条高速公路，允许其他协议在其上运行，从而找到其他计算机的出口。 TCP和UDP是高速公路上的“轨道”，它们具有HTTP、文件传输协议FTP之类的协议等。 TCP和UDP是在FTP、HTTP和SMTP等中使用的传输层协议。 TCP和UDP都用于传输其他协议，但TCP提供有保证的数据传输，但不提供UDP。 也就是说，TCP有确保数据安全的特殊机制，UDP不提供这样的保证。 超文本传输协议(HTP )是利用TCP在两台计算机(通常为Web服务器和客户端)之间传输信息的协议。 客户端使用Web浏览器向Web服务器发送HTTP请求，Web服务器向客户端发送请求的信息。 请记住，连接到网络需要IP协议； TCP是一种安全传输数据的机制，而使用TCP协议传输数据的HTTP是Web服务器和客户端使用的特殊协议。 套接字接口是TCP/IP网络的API，它定义了许多用于在TCP/IP网络上开发APP应用程序的函数或例程。
TCP/IP握手详细信息：https://blog.csdn.net/Huangshu lang 1234/article/details/79061438
TCPUDP的几种常用IO模型
1.TCP同时块IO :多线程实现
如果实施了多进程并且无法连接，则端口可能会被占用。
IO多路复用
####
通信步骤(主要将UDP升级为TCP ) :
插座SKT_FD=申请插座(af_inet，SOCK_STREAM，0 )；
/* af _ inet :使用IP v4的协议sock _ stream :使用TCP通信0 :使用标准协议，返回网络操作的密钥*/
维修侧
/*IP绑定IP地址结构和套接字，实现资源初始化*
RTV=绑定(SKT _ FD，)结构套接字* ) SKT _添加，尺寸) SKT _添加)；
{/*监听：设定网络最大同时通信数：2*/
RTV=Listen(SKT_FD，
2);
}
客户端
connect连接 rtv = connect(skt_fd, (struct sockaddr *)&skt_addr, sizeof(skt_addr));/*skt_addr是IPV4结构体sockaddr_in对象*/
1.htonl(INADDR_ANY);//登记本机所有网卡
③收rtv = read(clt_fd, buf, sizeof(buf));发rtv=write(skt_fd,buf,sizeof(buf));
sendto(skt_fd, buf, sizeof(buf)，0,(struct sockaddr *)&clt_addr, &len );
recvFrom
④关闭close(skt_fd);
bind的端就叫发送端,谁先接收谁绑定bind bind自己的IP 两边都绑定
接收端bind后占用解除 sinsize = 1;
一个套接字建立一个连接,connect只用使用一次 客户端/服务端都一样
收发函数send() recv()
字符串转整数函数:atoi()
四类网络地址(传统32位)-通俗讲解
A:第一字节网络地址 二三四字节主机地址 0开始
B:二 10
C:三 110
D:
一般不用0和255
前三个数第一个不可以是0，其他2个数为0~255任意数，我们就拿最后一个数（也就是Ip二进制后8位）来说吧，可用的IP地址一般不是以0或255结尾，以0结尾的一般表示网络地址，255结尾的是广播地址，也就是说我们用的IP地址是1~254结尾之间的，这其中以1或254结尾的地址常常会用作网关地址，所以我们电脑用的ip后面一般是1~253或2~254之间的数结尾的。
IP地址分类 C类网络号占三段(24位)
IP数据报重组:分片发生在路由上 重组在目的主机 数据包首部包含分片信息
TCP四次握手:SYN建立连接 FIN关闭连接 ACK响应 PSH有DATA数据传输 RST连接重置 首部报文包含内容 URG=1紧急封包
## 动起来
### 1.小项目
上面说了一大堆理论知识,现在让我们来亲手实践一下,用最简单的tcp/ip协议来实现一个简单的局域网通信小程序吧;
①
②
③
④
⑤
### 2.中等实例
带UI多人局域网聊天
### 3.网络服务器
多人群聊
文件传输
在线视频
## 二 联网技术应用及DLNA介绍
https://blog.csdn.net/gebitan505/article/details/19497545
使用Platium库开发dlna投屏功能:https://blog.csdn.net/w_z_z_1991/article/details/52926219 里面介绍很好
《智能家庭网络:技术、标准与应用实践》
https://openconnectivity.org/developer/developer-kit
电脑控制手机:Vysor https://blog.csdn.net/nongminkouhao/article/details/81265820
## 三 常见的网络开发问题
### 1.C10K(10000 connection)
描述:
解决方案:
### 2.音视频传输
延时 包的大小 图像/视频压缩 内/外网
### 3.并发处理
1.epoll这种可以支持成千上万tcp并发连接
2.udp模拟tcp,udp缺点及优化
3.TCP维持多人同时在线是个问题[1], 涉及到服务器数量，系统调优，编程手段等很多方面
4.QQ UDP丢包重发机制(缓存MTU设置 头部信息 切包 编号 多线程收发)
### 4.多线程与互斥锁(解决并发问题)
## 常见的网络通信流程(每层对应的硬件有哪些)及通信流程解析
例:QQ->物理层(网卡,厂商提供) 数据链路层(网卡驱动 通信协议)
会话层:登录 加密算法 应用层:QQ界面程序 表示层:解密
路由器 交换机：①网路层(ip协议,路由:数据发送路径[路由协议(算法)用来解决何种效率最高])②数据链路层(安全 效率)路由器国内研发主要方向:优化协议 算法 虚拟网卡->软件代替硬件 什么是AP QOS模式,带双WAN 下载续传
路由表-数据结构,算法算出最高效路径端口号(0-65535,2个字节,16位二进制,实际从1024开始用,之前有大部分有系统用)
即时聊天架构解析(即时通讯网 http://www.52im.net/thread-33-1-1.html)
1.登陆过程，客户端client 采用TCP协议向服务器server发送信息，HTTP协议下载信息。登陆之后，会有一个TCP连接来保持在线状态。
2.和好友发消息，客户端client采用UDP协议，但是需要通过服务器转发。腾讯为了确保传输消息的可靠，采用上层协议来保证可靠传输。如果消息发送失败，客户端会提示消息发送失败，并可重新发送。
3.如果是在内网里面的两个客户端传文件，QQ采用的是P2P技术，不需要服务器中转。
## 好书、资料推荐
《C++设计新思维泛型编程与设计模式之应用》
详细的网络IO模式及流程(讲得很详细):https://www.cnblogs.com/xiehongfeng100/p/4763225.html
DDos攻击的原理:listen有一个队列，处理连接请求。在收到匿名IP发过来的SYN之后，会在listen队列中存放一个记录，但是队列容量是有限的，当这样的恶意请求过多的时候，listen队列里就塞满了这些无效的连接请求，然后装不下更多的连接记录了，所以就拒绝其他请求
REST是什么?怎么用:http://www.cnblogs.com/alex3714/articles/6808013.html
qps和并发:https://blog.csdn.net/leyangjun/article/details/64131491
fastrpc(高性能 c++ 服务器框架, 协程rpc框架):[https://www.oschina.net/p/python-fastrpc][https://enterprise.gitee.com/feimat/fastrpc]
ACE:https://blog.csdn.net/calmreason/article/details/50757535
c socket https://www.cnblogs.com/kefeiGame/p/7246942.html
Http请求与tinyHttpd服务器:http://www.cnblogs.com/qiyeboy/p/6296387.html
Github:https://github.com/kjiawei/smartHome
