python_20_socket

什么是socket？

-- 通过各种协议，发送和接收数据，实现网络通信

-- 在python3中，网络发送只能发二进制数据

OSI七层模型是什么？

应用

表示

会话

传输

网络              ip地址

数据链路       mac地址

物理层

什么是TCP和UDP协议？

-- TCP           -- 面向连接，三次握手，4次断开

-- UDP           -- 面向无连接

对于socket通信的两个通信端有哪些工作？

客户端：

-- 导入 socket

-- 声明协议 TCP

-- 连接（远程ip和端口）

-- 发送数据 send

-- 关闭 close

服务端：

-- 导入 socket

-- 声明协议 TCP

-- 绑定监听(ip，端口号)

-- 等待 accept()

-- 接收 recv()

- 发送 send

什么是地址簇？

-- .AF_UNIX                              -- unix本机进程进行通信

-- .AF_INET  IPV4                     -- ipv4

-- .AF_INET6  IPV6                   -- ipv6

socket有哪些类型？

-- .SOCK_STREAM                          -- TCP

-- .SOCK_DGRAM                           -- UDP

-- .SOCK_RAM                                -- 修改和构造ip地址头，伪造ip地址

如何实现socket通信？

-- 不能发送空数据，服务器和客户端都需要对空数据进行判断，空数据来源于客户端输入空数据和服务器端出现错误

服务端：

 import socket      

 server = socket.socket()                 # 声明协议，默认ipv4，tcp协议

 server.bind(('localhost',6969))          # 绑定监听端口

 server.listen(5)                         # 开始监听，最大支持5个挂起

 con, addr = server.accept()              # 获得监听实例和来源ip和端口

 data = con.recv(1024)                    # 接收数据，1024是发送大小，最多8192，不准确

 con.send(data.upper())                   # 发送数据

 server.close()                           # 关闭服务，理论上服务是永久运行下去的

客户端：

 import socket

 client = socket.socket()                      # 声明协议，返回对象

 client.connect(('localhost',6969))            # 连接服务器

 client.send(b'hello word!')                   # 发数据

 data = client.recv(1024)                      # 收数据

 client.close()                                # 关闭客户端

-- 以上只是实现了一次对话，如何实现客户端多次和服务端进行交互？

服务器端：

 import socket

 client = socket.socket()                      # 声明协议，返回对象

 client.connect(('localhost',6969))            # 连接服务器

 while True：                                  # 循环接收一个客户端请求

 client.send(b'hello word!')                   # 发数据

 data = client.recv(1024)                      # 收数据

 client.close()                                # 关闭客户端

客户端：

 import socket

 client = socket.socket()

 client.connect(('localhost',6969))

 while True:                                  # 循环发

 　　data_1 = input('>>>:').strip()            # 用户输入

     if len(data_1) == 0:                      # 输入为空时候，重新输入

     　　continue

     client.send(data_1.encode('utf-8'))

     data = client.recv(1024)

     print(data.decode('utf-8'))

 client.close()

以上只实现了和一个客户端交互，如何和多个客户端进行交互？

服务器端：

 import socket

 server = socket.socket()

 server.bind(('localhost',6969))
 server.listen(5)

 while True:
        con, addr = server.accept()
        while True:
             try:
                 data = con.recv(1024)
             except ConnectionResetError as e:        # 远程连接断开异常
                   break
             con.send(data.upper())
             print(data)
 server.close()

以上实现了和多个连接，但是多个客户端会进入排队状态

假如发送大数据，如何解决传送大数据和黏包问题？

服务器端

　　　　-- 先打开文件，读取进来

　　　　while True:                                # 进行下面步骤循环

　　　　　　-- 发送文件的大小 len(文件)，整数不能encode，先str转换成字符串

　　　　　　-- 收到客户端的答应，发送数据一份数据

　　　　　　-- .sendall()          --自动循环发送大文件

　　　　　　-- 接收客户端收完数据答应，准备发送下一份数据

客户端：

-- 接收到服务器发来的文件大小数据，返回一个数据说，我收到了

-- 循环进行接收（初始化空数据长度，然后大小与原数据进行比较）

黏包文件解决？

-- 最主要是最后一次收的时候，多收了

-- low方法1：      time.sleep()

-- 高级方法2：

　　服务器端：

　　　　两个send之间加一个 client_ack = conn.recv(1024)          一种阻塞状态，接收客户端收完指令，确定客户端是否收完

客户端：

收完之后，返回指令给客户端

　　-- 高级方法3： --永远不可能黏包

服务器端：

只发送文件大小

客户端：

只接收文件大小的数据

如何做到？

while 收到文件大小  < 文件大小:          # 确定把文件收完，至少多收1次

if 文件大小 – 收到文件大小 > 1024      # 大于1024至少收一次

size = 1024                                      # 动态接收

else:

size = 文件大小 – 收到文件大小     # 只接收剩余大小的文件

data = client.recv(size)                     # 通过上面的判断变成动态size

如何进行md5验证？

-- 只能验证二进制数据

服务器端：

 import hashlib                      # 导入hash模块
 import socket

 server = socket.socket()
 server.bind(('localhoust', 9999))   # 绑定端口
 server.listen()

 while True:
     conn, addr = server.accept()    # 等待连接
     f = open('test.text','rb')      # 打开文件
     conn.send(str(len(f)).encode()) # 发送文件大小
     data = conn.recv()              # 等待收到确认提示
     m = hashlib.md5()       # 实例md5对象
     for line in f:          # 一行一行读文件
         m.update(line)      # 新加数据，进行md5值生成
         conn.send(line)     # 一行一行发
     f.close()
     conn.send(m.hexdigest().encode('utf-8'))  # 发送最后文件的md5

ftp server    

服务器端：

　　-- 读取文件名

　　-- 检查文件是否存在

　　-- 打开文件

　　-- 计算文件大小和md5值，并发送给客户端

　　-- 发送文件给客户端

　　-- 等待客户端确认

　　-- 开始边读边发

计算大小的坑：

中文计算：

>>> a = '嘻嘻'

　　>>> len(a)

　　2

　　>>> len(a.encode())

　　6

　　>>> len(a.encode('utf-8'))

　　6

中文字符串转换成bytes类型，utf-8中每个中文占用3个字节

什么是socketserver？

-- 一种更上层对socket的封装，简化socket程序编写

socketserver的框架是什么？

imoprt socketsever

class 处理请求类名a(socketserver.BaseRequestHandler):

　　　　　　# 继承socketserver中BaseRequestHandler基础类

def handle(self):                              　　　　# 重写BaseRequestHandler中handle方法

self.data = self.request.recv(1024)         # 等待收数据

print(self.client_addr)                              # 打印clinet的ip地址和端口号

self.request.send(self.data.upper())        # 发送处理后的数据给客户端

if __name__ == ‘__main__’:

HOST, PORT = ‘IP地址’, 端口号                   # 绑定监听端口

server = socketserver.TCPServer((HOST, PORT), 处理请求类名a)

server.server_forever()                                    # 服务永久运行下去

如何进行多线程处理请求？

server = socketserver.TCPServer((HOST, PORT), 处理请求类名a)

改成：

server = socketserver. ThreadingTCPServer ((HOST, PORT), 处理请求类名a)