day33 网络编程之UDP与进程了解

UDP

什么是UDP协议

在上节课的练习中，使用TCP进行网络编程时，我们会遇到粘包问题，这是因为TCP是流式协议，而今天学习的UDP协议不是流式协议，其发送的数据是数据报格式的，在进行数据发送时该协议会自动加上报头及报尾，使每次发送的数据之间都是有间隔的，这样在进行接收时就会每次接收一条数据。

为什么会有UDP协议？

在使用TCP协议进行通讯时，由于TCP协议需要进行三次握手建连接，四次挥手断连接，这个过程虽然十分可靠，但是这个过程十分的繁琐，会影响数据之间的通讯效率，对于一些对于数据的可靠性要求较高的通讯，使用TCP协议十分的合理，但是对于那些对通讯的可靠性要求不高，而对通讯的效率要求较高的程序，使用TCP通讯协议就会产生效率的问题，此时使用UDP协议进行通讯就显得十分的合理

UDP协议与TCP协议的比较

在使用UDP及TCP进行通讯时，这两种协议并没有好坏之分，只是根据对于通讯要求的侧重点不同而选择不同的通讯协议

TCP协议：

优点：

TCP协议是可靠协议，使用TCP协议进行通讯时，其基本上不会丢包，这是因为在发送数据时，客户端与服务器之间会进行确认，如果服务器收到了来自服务器的确认信息，才会删除缓存中的信息，确保服务器可以收到来自对方的消息
TCP协议可以传输数据量较大的数据

缺点：

需要进行三次握手，传输效率较低

UDP协议

优点：

使用UDP进行数据传输时，传输效率较高

缺点：

UDP是不可靠传输，传输时容易发生丢包，这是因为，在发送数据时，客户端与服务器端之间没有建立连接，没有进行信息的确认，在发送完数据后就将缓存中的数据删除了，不管对方有没有收到，容易丢包

使用UDP进行数据传输，传输的数据量不能太大，这是因为数据传输时，在数据链路层会进行数据的切割，将其切割成帧的形式进行发送，而每个数据帧最大为1518个字节，在将OSI所加的所有报头信息减去后，确认数据的大小最好小于1472个字节，这样在发动端不会进行数据切割，减少丢包的概率

如何使用UDP协议？

在程序中使用UDP客户端及服务端较TCP协议简单，这是因为UDP协议不需要建立连接，这就不需要监听端口，也不需要接收客户端发来的链接，只需要接收就可以

import socket
server = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
server.bind(("127.0.0.1",8088))

server.recv_from(1024)
server.sendto("信息".encode("utf-8")，客户端的地址及端口元组)

UDP使用案例之DNS服务

DNS的全名为域名解析系统，是将域名解析为ip地址的服务，其对于速度的要求较高而对稳定性要求不高，所以其使用的就是UDP协议

进程了解

进程指的是正在进行中的程序，进程是一个虚拟的概念，当程序从硬盘加载到内存上来以后就称之为进程

进程时依据操作系统而存在的，在发明多道技术之前根本没有进程的概念，这是因为所有的计算机只能在同一时间运行一个程序，当这个程序运行完之后，才能运行下一个程序

那什么是多道技术呢？

多道技术中的多道指的是多个程序，多道技术的实现是为了解决多个程序竞争或者说共享同一个资源（比如cpu）的有序调度问题，解决方式即多路复用，多路复用分为时间上的复用和空间上的复用。

多道技术时间以及空间上的复用

时间上的复用：计算机在同一时间可以运行多个程序（看上去时同时）

空间上的复用：在同一时间可以将多个程序加载到内存中，这是因为将内存进行物理层面的分割，使每个只能占有其中的一块空间，其所有的数据都会放在这个空间，这个空间在这个时间是这个程序独用的，数据之间不会相互影响，所以可以在同时加载进多个程序。

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