python网络编程(Socket、TCP、UDP)

Socket 是网络编程的一个抽象概念，通常我们用一个Socket表示 “打开了一个网络链接”，而打开一个Socket 需要知道目标计算机的IP 地址和端口号，再指定协议类型即可。python 提供了两个级别的网络服务

• 1.低级别的网络服务支持基本的Socket，它提供了标准的BSD Sockets API ，可以访问底层操作系统Socket 接口的全部方法
• 2.高级别的网络服务模块Socket Server ，它提供了服务器中心类，可以简化网络服务器的开发

socket() 函数，python中我们使用socket 函数来创建套接字，语法格式如

• socket.socket(family[,type[,protocal]])

• 参数

  • family 套接字家族可以使用AF_UNIX（单一进程通信） 或者 AF_INET（服务器通信）
  • type 套接字类型可以根据是面向连接的还是非连接分为SCOKET_STREAM 或SOCKET_DGRAM
  • protocol 一般不填默认为0

• 

TCP编程

• 网络编程包括两部分：服务端和客户端，TCP是一种面向连接的通信方式，主动发动连接的叫客户端，被动响应的叫服务端。
• 创建服务端5步骤：
  • 1 创建socket，绑定Socket到本地ip
  • 2 开始监听连接
  • 3 进入循环，不断接受客户端的连接请求
  • 4 接收传来的数据，并发送给对方
  • 5传输完毕，关闭Socket

#coding:utf-8
#创建TCP服务端
import socket
import threading
import time
def dealClient(sock, addr):
    #第四步：接收传来的数据，并发送给对方数据
    print('Accept new connection from %s:%s...' % addr)
    sock.send(b'Hello,I am server!')
    while True:
        data = sock.recv(1024)
        time.sleep(1)
        if not data or data.decode('utf-8') == 'exit':
            break
        print '-->>%s!' % data.decode('utf-8')
        sock.send(('Loop_Msg: %s!' % data.decode('utf-8')).encode('utf-8'))
    #第五步：关闭套接字
    sock.close()
    print('Connection from %s:%s closed.' % addr)
if __name__=="__main__":
    #第一步：创建一个基于IPv4和TCP协议的Socket
    # 套接字绑定的IP(127.0.0.1为本机ip)与端口
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    s.bind(('127.0.0.1', 9999))
    #第二步:监听连接
    s.listen(5)
    print('Waiting for connection...')
    while True:
        # 第三步:接受一个新连接:
        sock, addr = s.accept()
        # 创建新线程来处理TCP连接:
        t = threading.Thread(target=dealClient, args=(sock, addr))
        t.start()

socket.SOCK_STREAM用于TCP

• 接着编写客户端，3步骤：
  • 1 创建Socket，连接远端地址
  • 2 连接后发送数据和接收数据
  • 3 传输完毕，关闭Socket

#coding:utf-8
import socket
#初始化Socket
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
#连接目标的ip和端口
s.connect(('127.0.0.1', 9999))
# 接收消息
print('-->>'+s.recv(1024).decode('utf-8'))
# 发送消息
s.send(b'Hello,I am a client')
print('-->>'+s.recv(1024).decode('utf-8'))
s.send(b'exit')
#关闭套接字
s.close()

运行截图：

• 服务端：
  

• 客户端：

C:\Python27\python.exe F:/python_scrapy/python_study/TCP_client.py
-->>Hello,I am server!
-->>Loop_Msg: Hello,I am a client!

Process finished with exit code 0

UDP编程

• 不需要建立连接

• 速度快

• 不关心是否到达目的地

• 通信双方以流的形式发送数据

  • 服务端程序：

#coding:utf-8
import socket
#创建Socket，绑定指定的ip和端口
#SOCK_DGRAM指定了这个Socket的类型是UDP。绑定端口和TCP一样。
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
s.bind(('127.0.0.1', 9999))
print('Bind UDP on 9999...')
while True:
    # 直接发送数据和接收数据
    data, addr = s.recvfrom(1024)
    print('Received from %s:%s.' % addr)
    s.sendto(b'Hello, %s!' % data, addr)

- 客户端：

#coding:utf-8
import socket
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
for data in [b'Hello', b'World']:
    # 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()

socket.SOCK_DGRAM用于UDP