python 初始socket

一、网络基础

　　1、c\s架构：客户端英文名称：Client(使用服务端的服务)，服务端英文名称：Server

　　　　软件c\s架构：QQ、微信、优酷、暴风影音、浏览器(IE、火狐，360浏览器等)；

　　　　软件b\s架构：其中浏览器又比较特殊，很多网站是基于浏览器来进行访问的，浏览器和各个网站服务端进行的通讯方式又常被成为B\S架构(浏览器英文名称：Browser)。核心技术采用了统一接口。

　　　　硬件c/s架构：打印机

　　　　不管哪个架构，他们都要进行网络通信，基本都要用socket，我们学习socekt就是为了完成C\S架构项目的开发。

　　2、网络整个流程

　　　　（1）、网线：传输电信号

　　　　（2）、网卡：接受电信号

　　　　（3）、集线器：将所有连接到集线器的设备连通起来

　　　　（4）、交换机：升级版的集线器

　　　　（5）、MAC地址（物理地址）：网卡出场时候就已经确定的，独一无二的

　　　　　　　　　　　　　　　　　　如、8C-EC-4B-88-B9-C9（前三位厂商编号，后三位生产流水号）

　　　　（6）、单播：一对一发送

　　　　（7）、广播：一对多发送

　　　　（8）、广播风暴：网络拥堵、信息不安全

　　　　（9）、ip地址：ipv4地址：192.168.15.46 #4个点分二进制

　　　　　　　　　　　　作用：划分广播域

　　　　（10）、子网掩码：计算两个ip地址是否属于同一个子网（交换机从事这项工作）

　　　　　　　　计算方法：子网掩码的二进制与目标地址和源地址的二进制分别位与运算，若结果相同，则属于同一子网，否则不属于同一子网。　　　　　　　

　　　　　　　　源ip地址:192.168.15.46

　　　　　　　　　　　　11000000.10101000.00001111.00101110

　　　　　　　　　　　　11111111  .11111111  .11111111 .00000000

　　　　　　　　　　　　11000000.10101000.00001111.00000000 #192.168.15.0

　　　　　　　　　　　　目标的ip:192.168.16.30   #192.168.16.0

　　　　　　　　结果：不是同一子网

　　　　（11）、路由器：转发消息

　　　　（12）、路由协议：计算路由发送信息的最优路径。

　　　　（13）、网关：内网和外网的关卡

　　　　（14）、ARP协议(地址解析协议)：根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。

　　　　（15）、DNS协议：DNS就是进行域名解析的服务器，记录了域名和公网ip的对应关系

　　　　（16）、DHCP协议（动态主机设置协议）：自动分配动态ip给终端。

　　　　（17）、端口号： 0-65535，0-1024基本是内部程序使用。建议分配的临时端口号8000+；用于定位到某服务器的某程序

　　　　　　　　　　ip地址+端口=确定某电脑上的某个程序

　　　　（18）、NAT：网络地址转换，将局域网ip地址转换为公网的ip地址。

　

二、初始 socket

　　1、实现简单的服务器和客户端的通信

　　　　　服务器程序：服务器.py

import socket
#实例化socket对象
server=socket.socket() #类似创建一部手机

ip_port=("192.168.15.35",8001)#买一个电话卡
#绑定一个ip和端口
server.bind(ip_port) #插卡

#监听
server.listen()#开机

#等待客户端连接
conn,addr=server.accept() #等待别人的电话, 阻塞现象 ;解包过程
print(conn) #连接通道
print(addr) #对方的ip和端口号

# 服务器使用管道发送消息 conn.send()
conn.send(b'zaima')
# 等待接受对方的消息
from_client_msg=conn.recv(1024)
print("来自客户端的消息:",from_client_msg)
conn.send(b'gun')
#关闭连接管道
conn.close() #挂电话
#关机,关闭socket
server.close()#拔电话线

　　　　客服端程序：客服端.py

import socket
client=socket.socket()#实例化对象
#服务器的ip和端口
server_ip_port=("192.168.15.35",8001)
# 链接服务器的应用程序
client.connect(server_ip_port)

from_server_msg1=client.recv(1024)#阻塞
print("服务器发来的第一条信息",from_server_msg1)

#客服端用client.send给服务器发送消息,消息必须是bytes形式
client.send(b'yuema')

# 再次等待服务器发送信息
from_server_msg=client.recv(1024) #阻塞

print("来自服务端的消息:",from_server_msg)
client.close()

　　　　执行流程：先启动服务器程序-->再启动客服端程序

#服务器的结果显示：
<socket.socket fd=408, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=('192.168.15.35', 8001), raddr=('192.168.15.35', 54866)>
('192.168.15.35', 54866)
来自客户端的消息: b'yuema'

客户端结果显示：
服务器发来的第一条信息 b'zaima'
来自服务端的消息: b'gun'

　　　　2、程序升级，会话聊天现实，输入拜拜，推出程序

　　　　　　升级版本的服务端程序

import socket
server=socket.socket()

ip_port=("192.168.15.35",8001)
server.bind(ip_port)

server.listen()
conn,addr=server.accept()
while 1:#模拟回话机功能
    server_msg=input("张三>>>")
    conn.send(server_msg.encode("utf-8"))
    if server_msg == "拜拜":#如果输入"拜拜",发送信息给对方后,跳出while
        break
    else:
        from_client_msg=conn.recv(1024).decode("utf-8")
        print("李四>>>", from_client_msg)
        if from_client_msg == "拜拜":#如果接收"拜拜",发送信息给对方后,跳出while
            break

conn.close()
server.close()

　　　　　　升级版后的客户端程序

import socket
client=socket.socket()

server_ip_port=("192.168.15.35",8001)
client.connect(server_ip_port)
while 1:
    from_server_msg1=client.recv(1024).decode("utf-8")
    print("张三>>>",from_server_msg1)
    if from_server_msg1=="拜拜":#如果接收"拜拜",发送信息给对方后,跳出while
        break
    else:
        client_msg=input("李四>>>")
        client.send(client_msg.encode("utf-8"))
        if client_msg == "拜拜":#如果输入"拜拜",发送信息给对方后,跳出while
            break

client.close()

　　　　执行流程：先启动服务器程序-->再启动客服端程序

tcp端口复用问题解决方案

server=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
server.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1)