是否可以让 3 台服务器使用 Python 套接字在一个端口（比如端口 48000）上相互通信

Posted 2023-02-16

【中文标题】是否可以让 3 台服务器使用 Python 套接字在一个端口（比如端口 48000）上相互通信

【英文标题】：Is it possible to have 3 servers communicating to each other all on a single port (say port 48000) using Python sockets

【发布时间】：2021-04-22 13:30:23

【问题描述】：

类似于服务器如何让多个客户端使用单个端口连接到它，我希望该服务器也能够使用同一端口连接到多个其他服务器，而不必在一个单独的 TCP 客户端套接字上不同的端口。

例如。服务器 1、2 和 3 都使用单个端口（例如 48000）相互通信，而不是每个都在 48000 上托管一个 TCP 套接字，并且还必须在两个额外端口上创建另外两个 TCP 客户端套接字以与其他两个服务器通信.

这样做的原因是分布式应用程序理论上可以扩展到超过 65k 台服务器，这些服务器可能全部相互连接，这会导致每个服务器用尽可用端口来创建客户端套接字。

更具体地说，这是否可以使用 Python 和套接字库来实现？

这段代码不是文字，只是代表我的程序试图实现的目标。

    self.tcp_socket.bind(("", 48000))
    # Server thread
    self.tcp_socket.listen()
    client, address = self.tcp_socket.accept()

    # Connecting to other server as client
    self.tcp_socket.connect((192.168.1.10, 48000))

当尝试使用已用作服务器的套接字连接到服务器时（监听，接受），我收到错误“[WinError 10022] 提供了无效参数”。

它似乎绑定到单个端口，我的程序只能充当客户端（连接到单个服务器），或充当服务器（有多个客户端使用多线程连接），但不能同时充当两者。

简而言之，我希望许多服务器通过 TCP 相互连接，使用单个端口进行所有通信。

【问题讨论】：

如果您将已建立的连接视为 5 元组，它可能会帮助您更好地理解冲突以及如何避免它们。连接 5 元组由协议 (tcp)、本地套接字（即 IP 和端口）和远程套接字组成。想象一下这个服务器端：(tcp, 10.10.10.10, 1025, 192.168.1.10, 48000)，对于同一个连接客户端，想象一下：(tcp, 192.168.1.10, 48000, 10.10.10.10, 1025)。只要单个主机不尝试创建两个相同的 5 元组（忽略服务器/客户端语义）就可以了。 （**客户端本地 ip 和端口通常是自动选择的）

这听起来像是一个 x-y 问题 - 您要解决的实际问题是什么？

@barny 我的“解决方案”并不是真正的解决方案，我只是将其添加以展示我尝试过但不起作用的方法。我要解决的问题是在各自的 IP 上拥有多个服务器，在单个端口上托管服务，它们可以接收来自其他服务器的连接，但也可以通过此端口启动与其他服务器的连接。本质上，所有通信都将在一个端口上完成。

【参考方案1】：

编辑：windows 不支持同一台机器上的多个服务器（参考 cmets） 在您的情况下，您只需要定义另一个套接字变量，例如：“connection”，而不是使用定义为服务器套接字的相同变量。但是你还必须定义两个函数，然后在这个函数上运行线程，否则它不会工作。例如：

from threading import Thread
def bind():
    tcp_socket.bind(("", 4444))
    # Server thread
    tcp_socket.listen()
    client, address = tcp_socket.accept()

def connect():
   connection = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
   connection.connect((192.168.1.10, 4444))

t1 = Thread(target=bind)
t2 = Thread(target=connect)
t1.start()
t2.start()

PS：我建议使用较低的端口号，因为有限制。

【讨论】：

问题在于，对于我需要连接的每台服务器，我必须使用新端口创建一个新的客户端连接，这不是我想做的。我只想对来自/到所有服务器的所有连接使用单个端口。他们每个人都将拥有唯一的 IP。理论上这是可能的，正如 marklap 所说，这些都是唯一的 IP/端口元组，只是我希望能够从服务器套接字充当客户端。

据我所知，Windows 不支持同一 IP 和端口上的多个服务器。从技术上讲，这是可能的，但这取决于您正在使用的操作系统以及使用哪种语言。无论如何，这不会像我上面显示的那样起作用。