Socket互连网编制程序

一、互连网通讯三要素

A:IP地址   (1) 用来标志网络上一台独立的主机

                 (2) IP地址 = 互连网地址 +
主机地址(网络号:用于识别主机所在的互联网/网段。主机号:用于识别该互联网中的主机)

                 (3) 特殊的IP地址:**127.0.0.1(本地回环地址、保留地址,点分十进制)**可用于轻易的测量试验网卡是或不是故障。表示本机。

B:端口号:
 (1) 用于标志进度的逻辑地址。分裂的经过都有区别的端口标志。

               
 (2) 端口:要将数据发送到对方钦命的应用程序上,为了标记那一个应用程序,所以给这一个网络应用程序都用数字实行标志。为了方便称呼那么些数字,则将那些数字称为端口。(此端口是一个逻辑端口)

C:
传输左券报纸发表的平整。举例:TCP、UDP合计。

①、UDP:User Datagram Protocol客户数据报左券

特点:

  • 面向无连接:传输数据从前源端和目标端无需建构连接。
  • 每一种数据报的尺寸都限制在64K(8个字节)以内。
  • 面向报文的不可靠左券。(即:发送出去的数额不必然会收下获得)
  • 传输速率快,功用高。
  • 现实生活实例:邮局寄件、实时在线聊天、录像会议…等。

 

 ②、TCP:Transmission Control Protocol传输调节协议

 特点:

  • 面向连接:传输数据此前须要建设构造连接。
  • ca88官网,在三番两次进度中开展大气数目传输。
  • 透过“三遍握手”的方法成就连接,是安全可信赖左券。
  • 传输速度慢,效能低。

小心:在TCP/IP左券中,TCP合同通过贰次握手构建八个保证的连年

网络通信步骤:

  鲜明对端IP地址→ 鲜明应用程序端口 →
分明通信左券

二、Socket编程

2.1
咱们得以使用ip地址+公约+端口号独一标示互连网中的多个进度。能够独一标示网络中的进度后,它们就能够利用socket举行通讯了,大家常常把socket翻译为套接字,socket是在应用层和传输层(TCP/IP协议族通讯)之间的三个抽象层,是一组接口,它把TCP/IP层复杂的操作抽象为多少个简易的接口供应用层调用已兑现进度在互连网中通讯。

  应用程序两端通过“套接字”向互联网发出央求只怕应答互连网供给。能够把socket驾驭为通讯的把手(hand)

2.2 socket通讯流程:

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2.3 相关方法及参数介绍

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 1 sk.bind(address)
 2 
 3   #sk.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。
 4 
 5 sk.listen(backlog)
 6 
 7   #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。
 8 
 9 sk.setblocking(bool)
10 
11   #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。
12 
13 sk.accept()
14 
15   #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。
16 
17   #接收TCP 客户的连接(阻塞式)等待连接的到来
18 
19 sk.connect(address)
20 
21   #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。
22 
23 sk.connect_ex(address)
24 
25   #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
26 
27 sk.close()
28 
29   #关闭套接字
30 
31 sk.recv(bufsize[,flag])
32 
33   #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。
34 
35 sk.recvfrom(bufsize[.flag])
36 
37   #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。
38 
39 sk.send(string[,flag])
40 
41   #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。
42 
43 sk.sendall(string[,flag])
44 
45   #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。
46 
47       #内部通过递归调用send,将所有内容发送出去。
48 
49 sk.sendto(string[,flag],address)
50 
51   #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。
52 
53 sk.settimeout(timeout)
54 
55   #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 )
56 
57 sk.getpeername()
58 
59   #返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组(ipaddr,port)。
60 
61 sk.getsockname()
62 
63   #返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)
64 
65 sk.fileno()
66 
67   #套接字的文件描述符

Method

 

 2.4 server下的秘诀:        client下的秘籍:

    bind()              connect()

    listen()               recv()

    accept()               send()

    recv()              sendall()

    send()

    sendall()

  注:a. recv()理论数据不超越8k,一般用1024。

    b.
recv()和send()中的参数类型是bytes类型。一般通过utf8编码格式调换,假若传输的数额中隐含汉字,则要求经过gbk转换。

    
 例:sk.send(bytes(inp,’utf8′))  print(str(conn.recv(1024),’utf8′))

2.5 将客商端强制关闭时,若服务端报错,进行try,except管理。

1 try:
2     data = conn.recv(1024)
3 except Exception:
4     break

2.6 远程推行命令

实施命令的一端通过引进subprocess模块达成。

import subprocess
obj = subprocess.Popen(str(data),shell=True,stdout=subprocess.PIPE)
result = obj.stdout.read()
print(str(result,'gbk'))

 

2.7 粘包现象:接二连三三个sendall时只怕会产生此场景。

  消除办法:用三个 conn.recv(1024) 将两条sendall语句隔开开。

2.8 文件上传

server:

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 1 import socket,os
 2 
 3 ip_port = ('127.0.0.1',8099)
 4 sk = socket.socket()
 5 sk.bind(ip_port)
 6 sk.listen(3)
 7 BASE_DIR = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))
 8 while True:
 9     print('waiting conect')
10     conn,addr = sk.accept()
11     flag = True
12     while flag:
13         client_bytes = conn.recv(1024)
14         client_str = str(client_bytes,'gbk')
15         func,file_byte_size,filename = client_str.split('|',2)
16         path = os.path.join(BASE_DIR,'aaa',filename)
17         has_received = 0
18         file_byte_size = int(file_byte_size)
19         f = open(path,'wb')
20         while has_received<file_byte_size:
21             data = conn.recv(1024)
22             f.write(data)
23             has_received+=len(data)
24         print('ending')
25         f.close()

server

client:

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 1 import socket,re,os,sys
 2 ip_port = ('127.0.0.1',8099)
 3 sk = socket.socket()
 4 sk.connect(ip_port)
 5 BASE_DIR = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))
 6 print('客户端启动')
 7 while True:
 8     inp = input('Please input:')
 9     if inp.startswith('post'):
10         method,local_path = inp.split('|',1)
11         local_path = os.path.join(BASE_DIR,local_path)
12         file_byte_size = os.stat(local_path).st_size
13         file_name = os.path.basename(local_path)
14         post_info = 'post|%s|%s'%(file_byte_size,file_name)
15         sk.sendall(bytes(post_info,'gbk'))
16         has_sent = 0
17         file_obj = open(local_path,'rb')
18         while has_sent<file_byte_size:
19             data = file_obj.read(1024)
20             sk.sendall(data)
21             has_sent += len(data)
22         file_obj.close()
23         print('上传成功')

client

2.9 server端并发聊天

server:

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 1 import socketserver
 2 class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler):
 3     def handle(self):
 4         print('服务端启动。。。')
 5         while True:
 6             conn = self.request
 7             print(self.client_address)
 8             while True:
 9                 client_data = conn.recv(1024)
10                 print(str(client_data,'utf8'))
11                 print('waiting...')
12                 conn.sendall(client_data)
13             conn.close()
14 if __name__ == '__main__':
15     # 创建socket连接
16     server = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1',8091),MyServer)
17     server.serve_forever()

server

client:

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 1 import socket
 2 ip_port = ('127.0.0.1',8091)
 3 sk = socket.socket()
 4 sk.connect(ip_port)
 5 print('客户端启动')
 6 while True:
 7     inp = input('>>>')
 8     sk.sendall(bytes(inp,'utf8'))
 9     if inp == 'exit':
10         break
11     server_response = sk.recv(1024)
12     print(str(server_response,'utf8'))
13 sk.close()

client

2.10 socketserver

SocketServer模块简化了编辑互连网服务程序的任务。同时SocketServer模块也是Python标准库中许多服务器框架的基础。

socketserver模块能够简化互连网服务器的编写制定,Python把互联网服务抽象成多少个重视的类,二个是Server类,用于拍卖连接相关的网络操作,别的八个则是RequestHandler类,用于拍卖数量有关的操作。并且提供八个MixIn
类,用于扩大 Server,达成多进度或十二线程。

There are five classes in an inheritance diagram, four of which
represent synchronous servers of four types:

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