python-day29--socket

一 、客户端/服务器架构

1.硬件C/S架构(打印机)

2.软件C/S架构

二、

三、

1.互联网协议就相当于计算机界的英语

2.数据传输的过程中包头一定要是固定的长度

四、socket层的位置

socket层处于应用层于传输层之间--socket抽象层

五、socket是什么，作用是什么

Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，对用户来说，一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。

所以，我们无需深入理解tcp/udp协议，socket已经为我们封装好了，我们只需要遵循socket的规定去编程，写出的程序自然就是遵循tcp/udp标准的。

六、套接字发展史及分类

基于文件类型的套接字家族

套接字家族的名字：AF_UNIX

unix一切皆文件，基于文件的套接字调用的就是底层的文件系统来取数据，两个套接字进程运行在同一机器，可以通过访问同一个文件系统间接完成通信

基于网络类型的套接字家族

套接字家族的名字：AF_INET

七、套接字工作流程

八、基于TCP的套接字

基础版

import socket
phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #买手机
phone.bind(('192.168.20.60',8080)) #绑定手机卡
phone.listen(5) #开机

print('starting...')
conn,client_addr=phone.accept() #等电话 （链接，客户的的ip和端口组成的元组）
print(conn,client_addr)

#收，发消息
data=conn.recv(1024)
print('client data: <%s>' %data)
conn.send(data.upper())

conn.close() #挂电话
phone.close() #关机

tcp服务端

import socket
phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #买手机
phone.connect(('192.168.20.60',8080)) #绑定手机卡

#发，收消息
phone.send('hello'.encode('utf-8'))
data=phone.recv(1024)
print('server back res:<%s>' %data)

phone.close()

tcp客户端

加上通信循环

import socket
phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #买手机
phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1) #就是它，在bind前加
phone.bind(('192.168.20.60',8081)) #绑定手机卡
phone.listen(5) #开机

print('starting...')
conn,client_addr=phone.accept() #等电话 （链接，客户的的ip和端口组成的元组）
print('-------->',conn,client_addr)

#收，发消息
while True:#通信循环
    data=conn.recv(1024)
    # print('server has recv')
    print('client data: <%s>' %data)
    conn.send(data.upper())

conn.close() #挂电话
phone.close() #关机

进阶版--服务端

import socket
phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #买手机
phone.connect(('192.168.20.60',8081)) #绑定手机卡

#发，收消息
while True:
    msg=input('>>: ').strip()
    if not msg:continue
    phone.send(msg.encode('utf-8'))
    print('--->has send')
    data=phone.recv(1024)
    print('server back res:<%s>' %data)

phone.close()

进阶版--客户端

#加入一条socket配置，重用ip和端口

phone=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
phone.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #就是它，在bind前加
phone.bind(('127.0.0.1',8080))

加上链接循环

import socket
phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #买手机
phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1) #就是它，在bind前加
phone.bind(('192.168.20.60',8081)) #绑定手机卡
phone.listen(5) #开机

print('starting...')
while True: #链接循环
    conn,client_addr=phone.accept() #等电话 （链接，客户的的ip和端口组成的元组）
    print('-------->',conn,client_addr)

    #收，发消息
    while True:#通信循环
        try:
            data=conn.recv(1024)
            if not data:break #针对linux
            print('client data: <%s>' %data)
            conn.send(data.upper())
        except Exception:
            break
    conn.close() #挂电话
phone.close() #关机

再次进阶版--服务端

import socket
phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #买手机
phone.connect(('192.168.20.60',8081)) #绑定手机卡

#发，收消息
while True:
    msg=input('>>: ').strip()
    if not msg:continue
    phone.send(msg.encode('utf-8'))
    print('--->has send')
    data=phone.recv(1024)
    print('server back res:<%s>' %data)

phone.close()

再次进阶版--客户端（没变）

九、基于UDP的套接字

udp是无链接的，先启动哪一端都不会报错

udp服务端
1 ss = socket()   #创建一个服务器的套接字
2 ss.bind()       #绑定服务器套接字
3 inf_loop:       #服务器无限循环
4     cs = ss.recvfrom()/ss.sendto() # 对话(接收与发送)
5 ss.close()                         # 关闭服务器套接字

udp服务端

cs = socket()   # 创建客户套接字
comm_loop:      # 通讯循环
    cs.sendto()/cs.recvfrom()   # 对话(发送/接收)
cs.close()                      # 关闭客户套接字

udp客户端

udp套接字简单示例

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Linhaifeng'
import socket
ip_port=('127.0.0.1',9000)
BUFSIZE=1024
udp_server_client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)

udp_server_client.bind(ip_port)

while True:
    msg,addr=udp_server_client.recvfrom(BUFSIZE)
    print(msg,addr)

    udp_server_client.sendto(msg.upper(),addr)

udp服务端

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Linhaifeng'
import socket
ip_port=('127.0.0.1',9000)
BUFSIZE=1024
udp_server_client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)

while True:
    msg=input('>>: ').strip()
    if not msg:continue

    udp_server_client.sendto(msg.encode('utf-8'),ip_port)

    back_msg,addr=udp_server_client.recvfrom(BUFSIZE)
    print(back_msg.decode('utf-8'),addr)

udp客户端

qq聊天(由于udp无连接，所以可以同时多个客户端去跟服务端通信)

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Linhaifeng'
import socket
ip_port=('127.0.0.1',8081)
udp_server_sock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM) #买手机
udp_server_sock.bind(ip_port)

while True:
    qq_msg,addr=udp_server_sock.recvfrom(1024)
    print('来自[%s:%s]的一条消息:\033[1;44m%s\033[0m' %(addr[0],addr[1],qq_msg.decode('utf-8')))
    back_msg=input('回复消息: ').strip()

    udp_server_sock.sendto(back_msg.encode('utf-8'),addr)

udp服务端

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Linhaifeng'
import socket
BUFSIZE=1024
udp_client_socket=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)

qq_name_dic={
    '狗哥alex':('127.0.0.1',8081),
    '瞎驴':('127.0.0.1',8081),
    '一棵树':('127.0.0.1',8081),
    '武大郎':('127.0.0.1',8081),
}

while True:
    qq_name=input('请选择聊天对象: ').strip()
    while True:
        msg=input('请输入消息,回车发送: ').strip()
        if msg == 'quit':break
        if not msg or not qq_name or qq_name not in qq_name_dic:continue
        udp_client_socket.sendto(msg.encode('utf-8'),qq_name_dic[qq_name])

        back_msg,addr=udp_client_socket.recvfrom(BUFSIZE)
        print('来自[%s:%s]的一条消息:\033[1;44m%s\033[0m' %(addr[0],addr[1],back_msg.decode('utf-8')))

udp_client_socket.close()

udp客户端1

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Linhaifeng'
import socket
BUFSIZE=1024
udp_client_socket=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)

qq_name_dic={
    '狗哥alex':('127.0.0.1',8081),
    '瞎驴':('127.0.0.1',8081),
    '一棵树':('127.0.0.1',8081),
    '武大郎':('127.0.0.1',8081),
}

while True:
    qq_name=input('请选择聊天对象: ').strip()
    while True:
        msg=input('请输入消息,回车发送: ').strip()
        if msg == 'quit':break
        if not msg or not qq_name or qq_name not in qq_name_dic:continue
        udp_client_socket.sendto(msg.encode('utf-8'),qq_name_dic[qq_name])

        back_msg,addr=udp_client_socket.recvfrom(BUFSIZE)
        print('来自[%s:%s]的一条消息:\033[1;44m%s\033[0m' %(addr[0],addr[1],back_msg.decode('utf-8')))

udp_client_socket.close()

udp客户端2

服务端运行结果

客户端1运行结果

客户端2运行结果