SOCKET编程

Posted 2021-04-25 python宝典

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要想理解socket,就要先来回顾一些网络通信的知识

              (2) 端口：要将数据发送到对方指定的应用程序上，为了标识这些应用程序，所以给这些网络应用程序都用数字进行标识。为了方便称呼这些数字，则将这些数字称为端口。（此端口是一个逻辑端口）

传输协议：通讯的规则。例如：TCP、UDP协议（好比两个人得用同一种语言进行交流）

①、UDP：User Datagram Protocol用户数据报协议

特点：

• 面向无连接：传输数据之前源端和目的端不需要建立连接。

• 每个数据报的大小都限制在64K（8个字节）以内。

• 面向报文的不可靠协议。（即：发送出去的数据不一定会接收得到）

• 传输速率快，效率高。

• 现实生活实例：邮局寄件、实时在线聊天、视频会议…等。

②、TCP：Transmission Control Protocol传输控制协议

特点：

• 面向连接：传输数据之前需要建立连接。

• 在连接过程中进行大量数据传输。

• 通过“三次握手”的方式完成连接，是安全可靠协议。

• 传输速度慢，效率低。

注意：在TCP/IP协议中，TCP协议通过三次握手建立一个可靠的连接

# “我能给你讲个关于tcp的笑话吗?”
 #   “行,给我讲个tcp笑话.” 
 #   “好吧那我就给你讲个tcp笑话.”

TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）即传输控制协议/网间协议，定义了主机如何连入因特网及数据如何再它们之间传输的标准，

从字面意思来看TCP/IP是TCP和IP协议的合称，但实际上TCP/IP协议是指因特网整个TCP/IP协议族。不同于ISO模型的七个分层，TCP/IP协议参考模型把所有的TCP/IP系列协议归类到四个抽象层中

应用层：TFTP，HTTP，SNMP，FTP，SMTP，DNS，Telnet 等等

传输层：TCP，UDP

网络层：IP，ICMP，OSPF，EIGRP，IGMP

数据链路层：SLIP，CSLIP，PPP，MTU

每一抽象层建立在低一层提供的服务上，并且为高一层提供服务，看起来大概是这样子的

    应用程序两端通过“套接字”向网络发出请求或者应答网络请求。可以把socket理解为通信的把手（hand）

socket通信流程(python语言)

# 流程描述：
# 1 服务器根据地址类型（ipv4,ipv6）、socket类型、协议创建socket
# 2 服务器为socket绑定ip地址和端口号
# 3 服务器socket监听端口号请求，随时准备接收客户端发来的连接，这时候服务器的socket并没有
#  被打开
# 4 客户端创建socket
# 5 客户端打开socket，根据服务器ip地址和端口号试图连接服务器socket
# 6 服务器socket接收到客户端socket请求，被动打开，开始接收客户端请求，直到客户端返回连接
 #  信息。这时候socket进入阻塞状态，所谓阻塞即accept()方法一直等到客户端返回连接信息后才返回，
 #  开始接收下一个客户端连接请求
# 7 客户端连接成功，向服务器发送连接状态信息
# 8 服务器accept方法返回，连接成功
# 9 客户端向socket写入信息(或服务端向socket写入信息)
# 10 服务器读取信息(客户端读取信息)
# 11 客户端关闭
# 12 服务器端关闭

相关方法及参数介绍

sk.bind(address)
　　#s.bind(address) 将套接字绑定到地址。address地址的格式取决于地址族。
   在AF_INET下，以元组（host,port）的形式表示地址。
sk.listen(backlog)
　　#开始监听传入连接。backlog指定在拒绝连接之前，可以挂起的最大连接数量。
      #backlog等于5，表示内核已经接到了连接请求，但服务器还没有调用accept
      进行处理的连接个数最大为5
      #这个值不能无限大，因为要在内核中维护连接队列
sk.setblocking(bool)
　　#是否阻塞（默认True），如果设置False，那么accept和recv时一旦无数据，则报错。
sk.accept()
　　#接受连接并返回（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。
　　#接收TCP 客户的连接（阻塞式）等待连接的到来
sk.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。
sk.connect_ex(address)
　　#同上，只不过会有返回值，连接成功时返回 0 ，连接失败时候返回编码，
   例如：10061
sk.close()
　　#关闭套接字
sk.recv(bufsize[,flag])
　　#接受套接字的数据。数据以字符串形式返回，bufsize指定最多可以接收的数量。
   flag提供有关消息的其他信息，通常可以忽略。
sk.recvfrom(bufsize[.flag])
　　#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。
sk.send(string[,flag])
　　#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。即：可能未将指定内容全部发送。
sk.sendall(string[,flag])
　　#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。内部通过递归调用send，将所有内容发送出去。
sk.sendto(string[,flag],address)
　　#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。该函数主要用于UDP协议。
sk.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 client 连接最多等待5s ）
sk.getpeername()
　　#返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组（ipaddr,port）。
sk.getsockname()
　　#返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)
sk.fileno()
　　#套接字的文件描述符

简单实例

背景：从前，有个屌丝小明，想追女神洛姬，闷骚型，心想：老子就给她一次机会，不把握就算了...

#################server
import socket
ip_port = ('127.0.0.1',8090)
sk = socket.socket()
sk.bind(ip_port)
sk.listen(5)
print ('server waiting...')
conn,addr = sk.accept()
client_data = conn.recv(1024)
print (str(client_data,"utf8"))
conn.sendall(bytes('滚蛋!',encoding="utf-8"))
sk.close()

################client
import socket
ip_port = ('127.0.0.1',8090)
sk = socket.socket()
sk.connect(ip_port)
sk.sendall(bytes('俺喜欢你',encoding="utf8"))
server_reply = sk.recv(1024)
print (str(server_reply,"utf8"))

---

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