python

★定义

由于不同机器上的程序要通信，才产生了网络

◇C/S架构

server服务端

client客户端

◇B/S架构

 broswer浏览端

server客户端

　　如：各种小程序和公众号

★通信

◇网线

连接每一台机器的桥梁

◇网卡

每台计算机有全球唯一的mac地址（物理地址）

◇ARP协议

通过IP地址找到对应的MAC地址

◇交换机

多台机器之间通信的问题

◇网关

局域网中的机器想要访问局域网外的机器，需要网关

◇网段

IP地址和子网掩码按位【与运算】

◇IP协议

• 127.0.0.1 本地回环地址
• 为每一台计算机分配IP地址
• 确定哪些地址在同一个子网络

◇通信协议

TCP协议

　　全双工，双方都可以收发信息

　　建立通信的过程

　　1，建立连接：三次握手

　　2，数据传输：长链接

　　3，断开连接：四次挥手

UDP协议

是一个简单的传输协议，只把数据发出去，但不能保证它们能到达目的地

◇端口

在计算机上，每一个网络通信的程序，都会开一个端口

端口范围：0-65535

一般情况下我们用：8000之后的端口

◆IP和端口的区别

IP：确定唯一的一台机器

端口：确定唯一的一个程序

★五层模型

◇应用层

　　协议：

• HTTP协议
• HTTPS协议
  • 花钱，可靠
• FTP传输协议
• SMTP协议

◇传输层

选择通信协议

• TCP
• UDP

◇网络层

给上一层的信息加上IP信息

　　IP协议

◇数据链路层

给上一层的信息加上MAC地址

　　ARP协议

◇物理层

　　网线网卡

　　　　传输比特流0101010

★socket模块

只要确定了IP和Port，就能使用socket来与之通信

◇类型

• 基于文件类型：AF_UNIX
• 基于网络类型：AF_INEF

◇socket实例

基于TCP方式(会黏包)

import socket

sk = socket.socket()    # 实例socket对象
sk.bind(('127.0.0.1', 8080))    # 绑定ip和端口
sk.listen()             # 监听

conn, addr = sk.accept()    # 建立连接
conn.send(b'hello')         # 发送消息
res = conn.recv(1024).decode('utf-8')   # 接收消息
print(res)
conn.close()        # 关闭连接

sk.close()      # 关闭socket对象

import socket

sk = socket.socket()    # 创建socket对象
sk.connect(('127.0.0.1', 8080))     # 创建连接

res = sk.recv(1024).decode('utf-8')     # 接收信息
print(res)
sk.send(b'ok')      # 发送信息
sk.close()      # 关闭连接

基于UDP方式（会丢包）

import socket

sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)  # 创建一个基于UDP协议的socket对象
sk.bind(('127.0.0.1', 8080))     # 绑定IP和port

ret, addr = sk.recvfrom(1024)   # 接收消息 并接收一个 addr
print(ret.decode('utf-8'))
sk.sendto(b'hello',addr)        # 发送消息 需要传addr

sk.close()      # 关闭socket对象

import socket

sk = socket.socket(type=socket.SOCK_DGRAM)  # 创建一个基于UDP协议的socket对象
addr = ('127.0.0.1', 8080)

sk.sendto(b'hi', addr)
ret,addr = sk.recvfrom(1024)        # 接收消息 并接收一个 addr
print(ret.decode('utf-8'))          # 发送消息 需要传addr

sk.close()      # 关闭socket对象

◇黏包（只在TCP协议中）

原因：面向连接的流传输，数据是无边界的

　　1，缓冲机制：不知道客户端发送的数据的长度，recv接收不完的数据，会缓存在内存里，等待下一个recv

　　2，优化算法：连续的小数据包会被合并在一起发送，会被一个recv接收

解决办法

发送大的数据前，告诉接收端我要传多大的数据，接收端接收合适的数据大小

通过struct模块

　　固定长度的bytes

　　pack:就是即将把一个数据转换成固定长度的bytes类型

　　unpack:unpack之后拿到的数据是一个元祖

import socket
import struct

sk = socket.socket()
sk.bind(('127.0.0.1', 8090))
sk.listen()

conn, addr = sk.accept()
while True:
    cmd = input('>>>')
    if cmd == 'q':
        break
    conn.send(cmd.encode('gbk'))       # 发命令
    num = conn.recv(4)
    num = struct.unpack('i', num)[0]    # unpack之后拿到的数据是一个元祖
    ret = conn.recv(num).decode('gbk')      # 接收信息
    print(ret)


conn.close()
sk.close()

import socket
import subprocess
import struct

sk = socket.socket()
sk.connect(('127.0.0.1', 8090))

while True:
    cmd = sk.recv(1024).decode('gbk')   # 接收一个命令
    if cmd == 'q':
        break
    res = subprocess.Popen(cmd, shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE) # 在本地执行命令
    stdout_ret = res.stdout.read()  # gbk字节
    stderr_ret = res.stderr.read()  # gbk字节
    num = len(stdout_ret) + len(stderr_ret)
    sk.send(struct.pack('i', num))      # 把数据包的大小传过去（这个数据包本身4字节）
    sk.send(stdout_ret)     # 将命令结果发给服务端
    sk.send(stderr_ret)     # 将命令结果发给服务端

sk.close()