pythonnet-網路編程(1)

標籤：之間   進入   pycharm   cal   流式   參數   接收   返回   壓縮最佳化   

python的網路編程有不少痛點，也容易忘記，最近我會陸續發出系統、完整pythonnet知識的部落格，一邊複習一邊分享，感興趣的可以關注我。

話不多說，開始吧。

 

網路編程

目的：資料的傳輸

ISO(國際標準組織)

OSI七層模型----->網路通訊的標準化流程

應用程式層：提供使用者服務，具體的內容由特定的程式規定

展示層：提供資料的加密和壓縮最佳化

會話層：確定建立應用連結，選擇傳輸服務

傳輸層：提供Data Transmission Service，進行流量控制

網路層：路由選擇，網路互聯

鏈路層：提供鏈路交換，具體訊息的發送

物理層：物理硬體，介面，網卡的規定

 

可劃分為四層模型

四層模型

應用程式層

傳輸層

網路層

物理鏈路層

 

劃分為五層模型(TCP/IP模型)

應用程式層(應用程式層 展示層 會話層)

傳輸層

網路層

鏈路層

物理層

OSI模型的優點：將功能分開，降低網路傳輸中的耦合度，使開發流程更加清晰，

每部分各司其職。

高彙總：每個模組功能盡量單一，不會多個功能摻雜

低耦合：盡量降低每個模組之間的關聯性

 

網路通訊協定：在網路通訊中協議各方必需遵守的規定。如建立什麼串連，訊息結構如何解析等。

應用程式層：TFTP HTTP DNS SMTP

傳輸層：TCP　　UDP

網路層：IP

物理層：IEEE

網路相關概念

網路主機：在網路上確定一台主機

本地使用：“localhost”　　127.0.0.1

網路地址："0.0.0.0" 　　"172.60.50.54"(本機網路IP)

查看本機IP地址：ifconfig　　(linux)　

　　　　　　　　ipconfig　　(windows)

ipython3　　進入互動模式

通過電腦名稱擷取匹配的IP

socket.gethostbyname("localhost")

"127.0.0.1"

擷取原生電腦名稱

socket.gethostname()

"xxxx"

IP地址

網路上確定一台主機的地址

IPv4:點分十進位

IPv6:128位

網路連接測試

ping 172.60.50.182

特殊IP

127.0.0.1　　本地測試IP

0.0.0.0　　自動使用本地可用網卡IP

192.168.1.0　　代表當前網段

192.168.1.1　　通常為網關地址

192.168.1.255　　廣播位址

IP地址轉換為十六進位表達

socket.inet_aton(‘192.168.1.2‘)

b‘\xc0\xa8\x01\x02‘

網域名稱：網路伺服器地址在網路上的名稱

連接埠號碼： 連接埠號碼是地址的一部分，在一個系統中每個網路應用監聽不同的連接埠，以擷取對應連接埠傳遞的資訊

取值範圍 ： 1----65535
1-255 一些通用連接埠 （眾所周知的程式佔用）
256 --1023 系統連接埠
1024 -- 65535 自用連接埠 >10000

 

傳輸層服務

連線導向的傳輸服務 ---》 tcp協議

傳輸特徵：

可靠的資料轉送
可靠性 ： 資料在傳輸中，無失序 無差錯 無丟失 無重複

在資料轉送前和傳輸結束後需要建立串連和中斷連線

三向交握 ： 在連線導向的傳輸服務中建立串連的過程

1. 用戶端向伺服器發送串連請求
2. 伺服器接受到請求進行確認，返回確認報文
3. 用戶端收到伺服器回複最終確認串連

四次揮手 ： 在連線導向的傳輸服務站中斷連線的過程

1. 主動方發送報文，告知被動方要中斷連線
2. 被動方回複報文，表示已經接收到請求，準備斷開
3. 被動方再次發送報文，表示準備處理就緒，可以斷開
4. 主動發發送確認報文，中斷連線

應用情況 ： 適用於傳輸較大的內容或檔案，網路良好，需 要保證傳輸可靠性的情況
e.g. 聊天資訊 檔案的上傳下載， 郵件處理
網頁擷取

面向不需連線的傳輸服務 ---》 udp協議

傳輸特點：
不保證傳輸的可靠性
沒有串連和斷開的過程
資料的首發比較自由

適用情況 ： 網路情況可能產生丟包，對傳輸可靠性要求低

e.g. ： 網路視頻， 群聊，廣播等

 

socket 通訊端編程

目的 ： 通過程式設計語言提供的通訊端編程介面，可以更簡單的完成基於tcp和udp的編程

通訊端 ： 完成上述目標的一種編程手段

通訊端類別

流式通訊端（SOCK_STREAM）：傳輸層基於tcp的協議通訊
連線導向可靠的傳輸 tcp的傳輸 流式通訊端

資料通訊端（SOCK_DGRAM）： 傳輸層基於udp協議傳輸
面向無串連不可靠的傳輸 udp的傳輸 資料通訊端

底層通訊端 （SOCK_RAM）: 訪問底層協議通訊端

TCP的服務端

import socket

1. 建立通訊端

socket.socket(sock_family = AF_INET,
sock_type = SOCK_STREAM,
proto = 0)
功能 ： 建立通訊端
參數 ： sock_family 地址族類型 AF_INET ipv4網路通訊
sock_type 通訊端類型 SOCK_STREAM 流式
SOCK_DGRAM 資料報
proto 通常為0 選定子協議類型
傳回值 ： 返回通訊端對象

2. 綁定地址

sockfd.bind(addr)
功能 ： 綁定地址
參數 ： addr ---》 元組 （ip,port） (‘0.0.0.0‘,1234)

3. 設定監聽通訊端

sockfd.listen(n)
功能： 將通訊端設定為監聽通訊端，建立監聽隊列
參數： 監聽隊列大小

* 一個監聽通訊端可以串連多個用戶端

4. 等待接受用戶端串連

connfd,addr = sockfd.accept()
功能 ： 阻塞等待處理用戶端串連
傳回值 ： connfd 新的通訊端，用於和用戶端通訊
addr 串連的用戶端的地址 （ip,port）

* 阻塞函數 ： 當程式運行到阻塞函數位置，如果某種條件沒有達成則暫停程式運行，知道條件達成結束阻塞

5. 訊息的收發

data = connfd.recv(buffersize)
功能 ： 接受訊息
參數 ： 一次接受訊息的大小 位元組
傳回值 ： 返回接受到的內容

n = connfd.send(data)
功能 ： 發送訊息
參數 ： 要發送的內容 （bytes格式）
傳回值 ： 返回實際發送的位元組數

6. 關閉通訊端

sockfd.close()

* telnet ip port

用戶端

1. 建立通訊端 （和服務端通訊端類型相同）
2. 發起串連

connect（addr）
功能 ： 向服務端發起串連
參數 ： 服務端地址 元組

3. 訊息收發
4. 關閉通訊端

 

下面看代碼，此為用戶端代碼

 

 此為服務端代碼：

 

 好了，本小節完，小夥伴們可以使用pycharm(社區版免費)運行試試看，我們下次見！

 

pythonnet-網路編程(1)