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  • 网络编程

    摘选自廖雪峰Python教程

    网络编程

    通用协议标准,目前最重要的两个是TCP协议和IP协议。互联网的协议简称TCP/IP协议。

    计算机的唯一标识就是IP地址,IP地址对应的实际上是计算机的网络接口。

    IP地址可以是32位整数(称为IPv4),目前使用较为广泛

    另外还有IPv6,是一个128位整数,是IPv4的升级版。

    TCP协议是建立在IP协议之上的。

    一个TCP报文除了包含要传输的数据外,还包含源IP地址和目标IP地址,源端口和目标端口。

    TCP编程

    通常用一个Socket表示“打开了一个网络链接”,打开一个Socket需要知道计算机的IP地址和端口号,然后再知道协议类型即可。

    服务器

    服务器进程首先要绑定一个端口监听来自客户端的连接。如果某个客户端连接过来,服务器就与该客户端建立Socket连接,随后的通信就依靠这个Socket连接。

    具体步骤:

    (1)创建一个Socket连接,这里我们用的是基于IPv4和TCP协议的Socket

    (2)监听绑定的地址和端口。地址如果是0.0.0.0,就可以绑定到所有的网络地址;如果是127.0.0.1,客户端必须在本机上才能运行,也就是外部的计算机无法连接进来。端口号小于1024必须有管理员权限才可以绑定。

    (3)调头listen()方法,指定等待连接的最大数量

    (4)使用循环来接收来自客户端的连接,accept()会等待并返回一个客户端的连接

    具体实现:

    # Server.py
    import socket, threading, time
    #(1)
    s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.STREAM)
    #(2)
    s.bind(('127.0.0.1',9999)) #注意,bind()方法参数是一个元组
    #(3)
    s.listen(5)
    #(4)
    while True:
      sock,addr = s.accept()
      #用线程实现每个客户端的连接信息接收,互不干扰
      t = threading.Thread(target=tcplink,args=(sock,addr))
      t.start()
     
    #实现tcplink
    def tcplick(sock,addr):
      print('Accept new connection from %s:%s...' % addr)
      #注意,这里addr包含服务器地址和客户端地址
      sock.send(b'Welcome')
      #向客户端发送欢迎消息
      while True:
        data = sock.recv(1024)
        time.sleep(2)
        if not data or data.decode('utf-8')=='exit':
          break
        send_text = 'Hello, %s!' % data.decode('utf-8')
        sock.send(send_text.encode('utf-8'))
      sock.close()
      print('Connection from %s:%s closed.' % addr)
    

    客户端

    # Client.py
    import socket
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    # 建立连接:
    s.connect(('127.0.0.1', 9999))
    # 接收欢迎消息:
    print(s.recv(1024).decode('utf-8'))
    for data in [b'Michael', b'Tracy', b'Sarah']:
        # 发送数据:
        s.send(data)
        print(s.recv(1024).decode('utf-8'))
    s.send(b'exit')
    s.close()
    

    UDP编程

    TCP是建立可靠连接,并且通信双方都可以以流的形式发送数据,UDP则是面向无连接的协议。

    使用UDP连接时,不需要建立连接,只需要知道对方的IP地址和端口号,就可以直接发送数据包,但是是否会到达就不知道了。

    UDP的优点是速度快。

    和TCP类似,使用UDP的通信双方也分为客户端和服务器。服务器首先需要绑定端口:

    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    # 绑定端口:
    s.bind(('127.0.0.1', 9999))
    

    创建Socket时,SOCK_DGRAM指定了这个Socket的类型是UDP。绑定端口和TCP一样,但是不需要调用listen()方法,而是直接接收来自任何客户端的数据:

    print('Bind UDP on 9999...')
    while True:
        # 接收数据:
        data, addr = s.recvfrom(1024)
        print('Received from %s:%s.' % addr)
        s.sendto(b'Hello, %s!' % data, addr)
    
    

    recvfrom()方法返回数据和客户端的地址与端口,这样,服务器收到数据后,直接调用sendto()就可以把数据用UDP发给客户端。

    注意这里省掉了多线程,因为这个例子很简单。

    客户端使用UDP时,首先仍然创建基于UDP的Socket,然后,不需要调用connect(),直接通过sendto()给服务器发数据:

    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    for data in [b'Michael', b'Tracy', b'Sarah']:
        # 发送数据:
        s.sendto(data, ('127.0.0.1', 9999))
        # 接收数据:
        print(s.recv(1024).decode('utf-8'))
    s.close()
    

    从服务器接收数据仍然调用recv()方法。

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  • 原文地址:https://www.cnblogs.com/lambdaCheN/p/7783507.html
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