python的socket网络编程(二)

时间:2023-12-21 14:49:38

(注:本文部分内容摘自互联网,由于作者水平有限,不足之处,还望留言指正。)

国庆八天假,已过去3天了,加上明天又是中秋,还是决定在今晚把之前想写的东西写完。国庆节在宁波老家,吃好喝好睡好,就是没有好好看书,小遗憾。python的socket网络编程(二)

狗逼的勇哥说好--国庆带我一起在老家小酒馆谈谈人生的,结果跑到广东泡妞去了;抠门的高中群主都快过中秋了,既不发月饼也不发红包。好气啊。。。不过还好,家里的蚊子却是特别的黏人。。。还有,那老家的月,倒也是格外的圆。python的socket网络编程(二)

开始正文吧。(上一篇讲了UDP)

一、SOCKET的概念

socket又称”套接字”,应用程序通常通过”套接字”向网络发出请求或者应答网络请求,使主机间或者一台计算机上的进程间可以通讯。

socket是邮局的邮桶,你的信必须放在信封里才能寄出去。邮局并不关心你的信,他只关心从哪里来到哪里去。信就相当与TCP/IP或UDP报文,报文的内容就是信的内容。简单的说,socket是针对TCP/IP或者UDP接口的封装。

二、通讯

通信都是基于 ip+port 方能定位到目标的具体机器上的具体服务,操作系统有0-65535个端口,每个端口都可以独立对外提供服务,如果 把一个公司比做一台电脑 ,那公司的总机号码就相当于ip地址, 每个员工的分机号就相当于端口, 你想找公司某个人,必须先打电话到总机,然后再转分机 。

python的socket网络编程(二)

使用UDP发送比较简单,不需要加密;而使用TCP/IP的话就需要先建立连接(三次握手),与断开连接(四次挥手)。

三次握手(建立连接):

1. 第一次握手:建立连接时,客户端发送SYN包到服务器,等待服务器确认。

2. 第二次握手:服务器收到SYN包,回应一个SYN-ACK包。

3. 第三次握手:客户端收到服务器的SYN-ACK包,向服务器发送确认包ACK,此包发送完毕,完成三次握手。

四次挥手(断开连接):

1. 第一次握手:客户端发送FIN包到服务器,表示客户端没有数据要向服务器发送了,等待服务器确认。

2. 第二次握手:服务器收到FIN包,发送ACK包来确认客户端的FIN包,如果服务器数据还没传完,则不发送FIN包。

3. 第三次握手:当服务器没有数据要向客户端发送时,服务器发送FIN包到客户端,并等待客户端最终确认。

4. 第四次握手:客户端收到FIN包,发出ACK包来确认服务器的FIN包,此包发送完毕,完成四次握手,双方连接断开。

三、socket的类型(常用)

socket.SOCK_STREAM        流式socket , for TCP

socket.SOCK_DGRAM         数据报式socket , for UDP

socket.SOCK_RAW             原始套接字,普通的套接字无法处理ICMP、IGMP等网络报文,而SOCK_RAW可以;

其次,SOCK_RAW也可以处理特殊的IPv4报文;

此外,利用原始套接字,可以通过IP_HDRINCL套接字选项由用户构造IP头。

创建TCP Socket:               s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

创建UDP Socket:               s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)

四、socket常用函数:

注意点:

1.TCP发送数据时,已建立好TCP连接,所以不需要指定地址。UDP是面向无连接的,每次发送要指定是发给谁。

2.服务端与客户端不能直接发送列表,元组,字典。需要字符串化repr(data)。

(而Python3中只能发送byte类型,字符串要b’’或者encode成utf-8)

socket函数

描述

服务端socket函数

s.bind(address)

将套接字绑定到地址, 在AF_INET下,以元组(host,port)的形式表示地址.(指的是服务端地址)

s.listen(backlog)

开始监听TCP传入连接。backlog指定在拒绝连接之前,操作系统可以挂起的最大连接数量。该值至少为1,大部分应用程序设为5就可以了。

s.accept()

接受TCP连接并返回(conn,address),其中conn是新的套接字对象,可以用来接收和发送数据。address是连接客户端的地址。

客户端socket函数

s.connect(address)

连接到address处的套接字。一般address的格式为元组(hostname,port),如果连接出错,返回socket.error错误。

s.connect_ex(adddress)

功能与connect(address)相同,但是成功返回0,失败返回errno的值。

公共socket函数

s.recv(bufsize[,flag])

接受TCP套接字的数据。数据以字符串形式返回,bufsize指定要接收的最大数据量。flag提供有关消息的其他信息,通常可以忽略。

s.send(string[,flag])

发送TCP数据。将string中的数据发送到连接的套接字。返回值是要发送的字节数量,该数量可能小于string的字节大小。

s.sendall(string[,flag])

完整发送TCP数据。将string中的数据发送到连接的套接字,但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回None,失败则抛出异常。

s.recvfrom(bufsize[.flag])

接受UDP套接字的数据。与recv()类似,但返回值是(data,address)。其中data是包含接收数据的字符串,address是发送数据的套接字地址。

s.sendto(string[,flag],address)

发送UDP数据。将数据发送到套接字,address是形式为(ipaddr,port)的元组,指定远程地址。返回值是发送的字节数。

s.close()

关闭套接字。

s.getpeername()

返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组(ipaddr,port)。

s.getsockname()

返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)

s.setsockopt(level,optname,value)

设置给定套接字选项的值。

s.getsockopt(level,optname[.buflen])

返回套接字选项的值。

s.settimeout(timeout)

设置套接字操作的超时期,timeout是一个浮点数,单位是秒。值为None表示没有超时期。一般,超时期应该在刚创建套接字时设置,因为它们可能用于连接的操作(如connect())

s.gettimeout()

返回当前超时期的值,单位是秒,如果没有设置超时期,则返回None。

s.fileno()

返回套接字的文件描述符。

s.setblocking(flag)

如果flag为0,则将套接字设为非阻塞模式,否则将套接字设为阻塞模式(默认值)。非阻塞模式下,如果调用recv()没有发现任何数据,或send()调用无法立即发送数据,那么将引起socket.error异常。

s.makefile()

创建一个与该套接字相关连的文件

五、socket编程思路(以TCP/IP为例)

TCP服务端:

1 创建套接字,绑定套接字到本地IP与端口

# socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) , s.bind()

2 开始监听连接                   #s.listen()

3 进入循环,不断接受客户端的连接请求              #s.accept()

4 然后接收传来的数据,并发送给对方数据         #s.recv() , s.sendall()

5 传输完毕后,关闭套接字                     #s.close()

TCP客户端:

1 创建套接字,连接远端地址

# socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) , s.connect()

2 连接后发送数据和接收数据          # s.sendall(), s.recv()

3 传输完毕后,关闭套接字          #s.close()

python的socket网络编程(二)

六、小例子

由于能力和时间的限制,就给个小例子。

服务端:

import socket
ip_port = ('127.0.0.1',9877)
s = socket.socket()
s.bind(ip_port)
s.listen(5)
conn,addr = s.accept()
while True:
client_data = conn.recv(1024)
print(client_data)
conn.sendall(b'')
conn.close()

客户端:

import socket
ip_port = ('127.0.0.1',9877)
s = socket.socket()
s.connect(ip_port)
while 1:
data = input("fa:")
s.sendall(data.encode())
server_reply = s.recv(1024)
print(server_reply)
s.close()

运行结果:

python的socket网络编程(二)

好了,socket先告一段落。

大家国庆节都出去玩了,就我宁波老家8日游。

其实我这个人挺喜欢待家里,不太爱出去玩,主要是因为---穷。python的socket网络编程(二)python的socket网络编程(二)python的socket网络编程(二)