第1天：认识计算机网络

# day01_network_checker.py
# 功能：检测网络连接状态

import socket
import sys

def check_internet_connection(host="8.8.8.8", port=53, timeout=3):
    """
    检测是否能连接到互联网

    参数说明：
        host: 目标主机IP地址（默认使用Google的DNS服务器 8.8.8.8）
        port: 目标端口（53是DNS服务的标准端口）
        timeout: 超时时间（秒）

    返回值：
        True: 网络连接正常
        False: 网络连接失败

    工作原理：
        尝试创建一个socket连接到指定的服务器
        如果能连接成功，说明网络是通的
    """
    try:
        # 创建一个socket对象
        # AF_INET表示IPv4地址
        # SOCK_STREAM表示TCP协议
        socket.setdefaulttimeout(timeout)
        sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

        # 尝试连接到目标主机的指定端口
        sock.connect((host, port))

        # 连接成功，关闭socket
        sock.close()

        return True

    except socket.error as e:
        # 连接失败，说明网络不通
        print(f"连接失败：{e}")
        return False

def get_local_ip():
    """
    获取本机的IP地址

    工作原理：
        创建一个UDP socket，连接到外部地址（不会真正发送数据）
        通过这个socket获取本机的IP地址
    """
    try:
        # 创建UDP socket
        sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

        # 连接到一个外部地址（这里不会真正发送数据）
        # 使用Google的DNS服务器地址
        sock.connect(("8.8.8.8", 80))

        # 获取本机的IP地址
        local_ip = sock.getsockname()[0]

        sock.close()
        return local_ip

    except Exception as e:
        return "无法获取IP地址"

def get_hostname():
    """
    获取计算机的主机名
    """
    try:
        return socket.gethostname()
    except Exception as e:
        return "未知主机名"

def main():
    """
    主函数：执行网络检测并显示结果
    """
    print("=" * 50)
    print("网络连接检测工具".center(50))
    print("=" * 50)
    print()

    # 获取主机名
    hostname = get_hostname()
    print(f"📌 主机名: {hostname}")

    # 获取本机IP地址
    local_ip = get_local_ip()
    print(f"📍 本机IP地址: {local_ip}")
    print()

    # 检测网络连接
    print("🔍 正在检测网络连接...")

    # 测试多个服务器
    test_servers = [
        ("8.8.8.8", "Google DNS"),
        ("114.114.114.114", "国内DNS"),
        ("1.1.1.1", "Cloudflare DNS")
    ]

    connected = False
    for ip, name in test_servers:
        print(f"   测试连接到 {name} ({ip})...", end=" ")
        if check_internet_connection(ip):
            print("✅ 成功")
            connected = True
        else:
            print("❌ 失败")

    print()
    if connected:
        print("🎉 网络连接正常！")
        print("💡 这意味着你的电脑可以访问互联网上的其他计算机。")
    else:
        print("⚠️  网络连接异常！")
        print("💡 请检查：")
        print("   1. 网线是否插好？")
        print("   2. WiFi是否连接？")
        print("   3. 路由器是否正常工作？")

    print()
    print("=" * 50)

if __name__ == "__main__":
    main()

cd code/day01
python day01_network_checker.py

socket.AF_INET       # 使用IPv4地址
socket.AF_INET6      # 使用IPv6地址

socket.SOCK_STREAM   # TCP协议（可靠传输）
socket.SOCK_DGRAM    # UDP协议（快速传输）