python基礎——socket

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一.socket概念1.理解socket

絡上的兩個程式通過一個雙向的通訊串連實現資料的交換，這個串連的一端稱為一個socket。

建立網路通訊串連至少要一對連接埠號碼(socket)。socket本質是編程介面(API)，對TCP/IP的封裝，TCP/IP也要提供可

供程式員做網路開發所用的介面，這就是Socket編程介面；HTTP是轎車，提供了封裝或者顯示資料的具體形式；

Socket是發動機，提供了網路通訊的能力。

Socket的英文原義是“孔”或“插座”。作為BSD UNIX的進程通訊機制，取後一種意思。通常也稱作"通訊端"，用於描述

IP地址和連接埠，是一個通訊鏈的控制代碼，可以用來實現不同虛擬機器或不同電腦之間的通訊。在Internet上的主機一般運

行了多個服務軟體，同時提供幾種服務。每種服務都開啟一個Socket，並綁定到一個連接埠上，不同的連接埠對應於不同

的服務。Socket正如其英文原義那樣，像一個多孔插座。一台主機猶如布滿各種插座的房間，每個插座有一個編號，

有的插座提供220伏交流電， 有的提供110伏交流電，有的則提供有線電視節目。 客戶軟體將插頭插到不同編號的插座，

就可以得到不同的服務。

Socket是應用程式層與TCP/IP協議族通訊的中間軟體抽象層，它是一組介面。在設計模式中，Socket其實就是一個門面模式，

它把複雜的TCP/IP協議族隱藏在Socket介面後面，對使用者來說，一組簡單的介面就是全部，讓Socket去組織資料，以符合指定的協議。

2.socket概念socket層

理解socket

Socket是應用程式層與TCP/IP協議族通訊的中間軟體抽象層，它是一組介面。在設計模式中，Socket其實就是一個門面模式，它把複雜的TCP/IP協

議族隱藏在Socket介面後面，對使用者來說，一組簡單的介面就是全部，讓Socket去組織資料，以符合指定的協議。

3.通訊端（socket）的發展史

通訊端起源於 20 世紀 70 年代加利福尼亞大學伯克利分校版本的 Unix,即人們所說的 BSD Unix。 因此,有時人們也把通訊端稱為“伯克利通訊端

”或“BSD 通訊端”。一開始,通訊端被設計用在同 一台主機上多個應用程式之間的通訊。這也被稱進程間通訊,或 IPC。通訊端有兩種（或者稱為

有兩個種族）,分別是基於檔案型的和基於網路型的。 

基於檔案類型的通訊端家族

通訊端家族的名字：AF_UNIX

unix一切皆檔案，基於檔案的通訊端調用的就是底層的檔案系統來取資料，兩個通訊端進程運行在同一機器，可以通過訪問同一個檔案系統間接完成通訊

基於網路類型的通訊端家族

通訊端家族的名字：AF_INET

(還有AF_INET6被用於ipv6，還有一些其他的地址家族，不過，他們要麼是只用於某個平台，要麼就是已經被廢棄，或者是很少被使用，或者是根本沒有

實現，所有地址家族中，AF_INET是使用最廣泛的一個，python支援很多種地址家族，但是由於我們只關心網路編程，所以大部分時候我麼只使用AF_INET)

4.tcp協議和udp協議

TCP（Transmission Control Protocol）可靠的、連線導向的協議（eg:打電話）、傳輸效率低全雙工系統通訊（發送緩衝&接收緩衝）、面向位元組流。使用TCP

的應用：Web瀏覽器；電子郵件、檔案傳輸程式。

UDP（User Datagram Protocol）不可靠的、不需連線的服務，傳輸效率高（發送前時延小），一對一、一對多、多對一、多對多、面向報文，盡最大努力服

務，無擁塞控制。使用UDP的應用：網域名稱系統 (DNS)；視頻流；IP語音(VoIP)。

我知道說這些你們也不懂，直接。

二.通訊端（socket）初使用1.基於TCP協議的socket

tcp是基於連結的，必須先啟動服務端，然後再啟動用戶端去連結服務端

server端：

 1 import socket 2 sk = socket.socket() 3 sk.bind((‘127.0.0.1‘,8080))  #把地址綁定到通訊端 4 sk.listen()          #監聽連結 5 conn,addr = sk.accept() #接受用戶端連結 6 ret = conn.recv(1024)  #接收用戶端資訊 7 print(ret)       #列印用戶端資訊 8 conn.send(b‘hi‘)        #向用戶端發送資訊 9 conn.close()       #關閉用戶端通訊端10 sk.close()        #關閉伺服器通訊端(可選)

server端

client端

1 import socket2 sk = socket.socket()           # 建立客戶通訊端3 sk.connect((‘127.0.0.1‘,8898))    # 嘗試串連伺服器4 sk.send(b‘hello!‘)5 ret = sk.recv(1024)         # 對話(發送/接收)6 print(ret)7 sk.close()            # 關閉客戶通訊端

client端

在重啟服務端時可能會遇到以下問題：

解決方案：

 1 #加入一條socket配置，重用ip和連接埠 2 import socket 3 from socket import SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR 4 sk = socket.socket() 5 sk.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #就是它，在bind前加 6 sk.bind((‘127.0.0.1‘,8080))  #把地址綁定到通訊端 7 sk.listen()          #監聽連結 8 conn,addr = sk.accept() #接受用戶端連結 9 ret = conn.recv(1024)   #接收用戶端資訊10 print(ret)              #列印用戶端資訊11 conn.send(b‘hi‘)        #向用戶端發送資訊12 conn.close()       #關閉用戶端通訊端13 sk.close()        #關閉伺服器通訊端(可選)

View Code2.基於UDP協議的socket

server端：

1 import socket2 udp_sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)   #建立一個伺服器的通訊端3 udp_sk.bind((‘127.0.0.1‘,9000))        #綁定伺服器通訊端4 msg,addr = udp_sk.recvfrom(1024)5 print(msg)6 udp_sk.sendto(b‘hi‘,addr)                 # 對話(接收與發送)7 udp_sk.close()                         # 關閉伺服器通訊端

server端

client端：

1 import socket2 ip_port=(‘127.0.0.1‘,9000)3 udp_sk=socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)4 udp_sk.sendto(b‘hello‘,ip_port)5 back_msg,addr=udp_sk.recvfrom(1024)6 print(back_msg.decode(‘utf-8‘),addr)

client端3.socket參數的詳解

socket.socket(family=AF_INET,type=SOCK_STREAM,proto=0,fileno=None)

建立socket對象的參數說明：


family	地址系列應為AF_INET(預設值),AF_INET6,AF_UNIX,AF_CAN或AF_RDS。 （AF_UNIX 域實際上是使用本地 socket 檔案來通訊）
type	通訊端類型應為SOCK_STREAM(預設值),SOCK_DGRAM,SOCK_RAW或其他SOCK_常量之一。 SOCK_STREAM 是基於TCP的，有保障的（即能保證資料正確傳送到對方）連線導向的SOCKET，多用於資料傳送。  SOCK_DGRAM 是基於UDP的，無保障的面向訊息的socket，多用於在網路上發廣播資訊。
proto	協議號通常為零,可以省略,或者在地址族為AF_CAN的情況下,協議應為CAN_RAW或CAN_BCM之一。
fileno	如果指定了fileno,則其他參數將被忽略,導致帶有指定檔案描述符的通訊端返回。 與socket.fromfd()不同,fileno將返回相同的通訊端,而不是重複的。 這可能有助於使用socket.close()關閉一個獨立的插座。

 

 

 

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