socket

Posted 2021-01-29 afrafre

Socket: 应用层与TCP/IP协议通信的中间软件抽象层，把复杂的TCP/IP协议隐藏在socket接口后面

　　　　也可理解为ip + port ， ip用来标识互联网中的一台主机的位置，port用来标识这太计算器上的一个应用程序，ip 地址是配置到网卡上的，port是应用程序开启的，ip与port的绑定就标识了互联网中独一无二的应用程序

套接字家族： AF_UNIX: 两个套接字进程运行在同一机器，可以通过访问同一个文件系统简介完成通信

　　　　　　AF_INET:  被用于ipv6，网络编程中，我们只使用AF_INET

套接字工作流程： 

　　　　　　服务器： 先初始化Socket，然后与端口绑定（bind），对端口进行监听（listen），调用                       accept阻塞，等待客户端连接

　　　　　　客户端： 初始化Socket, 然后连接服务器conncet, 如果连接成功，客户端，服务器连接建立，客户端发送数据请求，服务端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端

#基于TCP 的服务端
import socket

server = socket.socket()
# 相当于：server = socket.socket(AF_INET,socket.SOCK_STREAM,0)
# 参数（socket家族，socket类型（SOCK_STREAM 对应TCP, SOCK_DGRAM 对应UDP)
server.bind((‘ip‘,端口))
server.listen()

client,address = server.accept()

data = client.recv(1024)
print(data.decode(‘utf-8‘))

client.send(‘msg‘.encode(‘utf-8‘))  

client.close()
server.close()

# 服务端循环收发模板

import socket

server = socket.socket()

server.bind((‘ip‘,端口))
server.listen()
while True:
    # 连接循环，可以不断接收连接
    client,address = server.accept()
    while True:
        try:
            #如果是windows,客户端强行关闭，会抛出异常
            #如果是Linux，不会抛出异常会死循环收到空的数据包
            data = client.recv(1024)
            if not data:
                client.close()
                break
            print(data.decode(‘utf-8‘))
            client.send(data.encode(‘utf-8‘))
        except ConnectionResetError:
            print(‘客户端强行关闭连接‘)
            client.close()
            break
server.close()

# 基于TCP 的客户端

import socket

client = socket.socket()
client.connect((‘ip‘,端口))

client.send(‘msg‘.encode(‘utf-8‘))   #对应服务端中的resv
data = client.resv(1024)             #对应服务端中的send
print(data.decode(‘utf-8‘))
client.close()

#客户端循环收发模板

import socket

client = socket.socket()
client.connect((‘ip‘,端口))
while True:
    msg = input(‘>>>: ‘)
    client.send(msg.encode(‘utf-8‘))   #对应服务端中的resv
    data = client.resv(1024)             #对应服务端中的send
    print(data.decode(‘utf-8‘))
client.close()

import socket
#三个参数(套接字家族，socket 类型）
server = socket.socket(AF_INET,socket.SOCK_DGRAM,0)

server.bind(("ip",端口))

# UDP 不需要listen 和 accept
while True: # 循环收发
    data,address = server.recvfrom(1024)  # 阻塞，直到收到数据为止
    # 返回的值为 数据和对方的ip地址和端口号（所以地址为一个元组，ip和端口号）
    server.sendto(msg.encode(‘utf-8‘),address)
    # 发送信息时两个参数，一个数据和一个地址

server.close()

#基于UDP的客户端socket

import socket

client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM,0)

# 不需要连接服务端，直接发送信息
while True: # 循环收发
    msg = input(‘>>>>: ‘)
    client.sendto(msg,(‘ip‘,端口))
    data,address = client.recv(1024)
client.close()

 UDP 是无链接的，先启动哪一端都不会报错

缓冲区： 操作系统分配的一部分内存，专门用于存放一些来不及处理的数据

　　　　  发送方： 数据先给操作系统，操作系统不可能同一时间处理，所以操作系统需要一个缓冲区，等

                操作系统有空后会自动到缓冲区那数据进行处理

半连接： 三次握手只连接了一半，当服务器响应了客户端第一次请求会等待客户端发送的ack信息

　　　　发生原因： 1 客户端出现问题吗，无法返回ack (有可能是syn洪水攻击，不断产生半连接，使服务                                         器无法处理正常请求）

　　　　　　　　　 2 服务器来不及处理客户端请求 

半连接池： 是一个容器，系统自动将半连接放入容器中

服务端的  server.listen(5)  的参数表明设置的最大的半连接数（为确保服务器资源不被耗尽）