Pythony运维入门之Socket网络编程详解

Python  /  管理员 发布于 7年前   149

Socket是什么？

Socket 是电脑网络中进程间数据流的端点Socket 是操作系统的通信机制应用程序通过Socket进行网络数据的传输

首先，简单了解一下TCP通信过程：

TCP三次握手（面试常考）：
第一次握手：客户端 发送SYN报文，设置随机数序号X,服务器由SYN=1知道，客户端要求建立联机

第二次握手：服务器端接收到客户端的报文之后，经过处理，返回给客户端SYN+ACK报文，同时设置随机序号Y，此时返回的报文确认ACK=X+1

第三次握手：接收到报文的客户端，会在处理确认之后，再发送一个报文给服务器端，此时确认为ACK=Y+1

服务器端接收到客户端发送的报文之后，会在服务器端与客户端形成一种通路，此后的数据就可以在这个通路上就可以传输。

Socket使用TCP协议的通信过程与上述相当类似：

Socket通信方式

Socket分为TCP和UDP两种不同的通信方式

为什么选择 Socket？

Socket是基础应用，适应多种网络协议，服务器的传输大量涉及网络协议，离不开Socket的应用

以下编写简单的服务器和客户端程序（以本机为例）：
服务器端程序：

导入socket模块（需要预先pip)import socket#创建实例sk = socket.socket()  #鼠标放在内建函数上，Ctrl+B，可以查看源码ip_port = ("127.0.0.1",8888)  #绑定ip和port，以本机（127.0.0.1）和其他端口（8888）为例sk.bind(ip_port)  #绑定监听sk.listen(5)  #最大连接数，大多数程序设置5足够print("正在接受数据")  #打印一行提示信息conn,address =sk.accept()  #接收数据msg ="hello world" #定义数据conn.send(msg.encode())  #返回信息 , python3发送和接收网络数据是byte类型，如果发送的是str类型就需要进行编码conn.close()  #关闭连接

客户端程序：

#导入socket模块import socketclient = socket.socket() #实例初始化ip_port = ("127.0.0.1", 8888) #访问服务器端的ip和端口client.connect(ip_port) #连接服务器data = client.recv(1024) #接收服务器信息print(data.decode()) #打印信息，python3是传输byte类型 ，需要编码。

实现socket客户端一次连接中连续消息发送：

server端：

#导入socket模块import socketimport randomsk=socket.socket() #创建实例ip_port =("127.0.0.1",8888) #定义绑定IP和portsk.bind(ip_port) #绑定监听sk.listen(5) #设置最大连接数while True:  #连续接收数据 print("正在等待接收数据。。。。。")  #提示信息 server,address=sk.accept() #接收数据 msg='欢迎来到socket世界'  #定义信息 server.send(msg.encode())  #返回信息 while True:    #连续接受客户端发送的消息   data=server.recv(1024)  #接收客户端信息   print(data.decode())  #打印获取的数据，实际开发生产一般不打印   if data == b'exit':    #接收到退出命令    break   sever.send(data.encode())  #处理客户端数据   sever.send(str(random.randint(1,50000)).encode())   #发送随机数据信息 conn.close()  #主动关闭连接

client端：

import socket #导入模块client=socket.socket()  #实例初始化ip_port =("127.0.0.1",8888) #访问服务端IP和端口client.connect(ip_port)  #连接sever端while True:         #定义循环，发送消息  date = client.recv(1024)   # 接收sever端信息  print(data.decode())   # 打印接收数据    msg_input=input("请输入发送的信息：")  #输入发送的信息  client.send(msg_input.encode())   #消息发送  if msg_input == "exit":     #接收到退出命令  break    data= client.recv(1024)    #接收sever端信息  print(date.decode())     #打印接收的消息

上述是一个客户端连接服务器，接下来介绍多个客户端连接服务器：

首先对socket参数进行了解：

参数一：family地址簇

参数二：type类型

参数三：proto协议号

socket UDP通信：

服务器端：

import socketsk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)ip_port = ("127.0.0.1",8888)sk.bind(ip_port)while True:  data = sk.recv(1024)  print(data.decode()) #bytes--->(decode)--->str

客户端：

import socketclient = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)in_port = ("127.0.0.1",8888)while True:  msg_input = input("输入需要发送的信息：")  if msg_input == "exit":   break  client.sendto(msg_input.encode(),in_port)  # str--->(encode)--->bytesclient.close()

socket非阻塞模块：

前面谈到的实例程序TCP socket存在阻塞，python能否实现非阻塞TCP通信，显然是可以的，不然python也不会发展这么强大。

实现途径：导入socketsever ，用多线程的方式实现非阻塞――继承socketsever对象重载setup、handle、finish方法。

import socketserver#定义一个类class Myserver（socketserver.BaseRequsetHandler）: #如果handle方法报错，则会跳过 #setup和finish方法无论如何都会执行 #首先执行setup方法 def setup(self):  pass #然后执行handle方法 def handle(self):  #定义连接变量  conn = self.request  msg='欢迎来到socket世界'  #定义信息  conn.send(msg.encode())  #返回信息  while True:    #连续接受客户端发送的消息   data=conn.recv(1024)  #接收客户端信息   print(data.decode())  #打印获取的数据，实际开发生产一般不打印   if data == b'exit':    #接收到退出命令    break   conn.send(data.encode())  #处理客户端数据   conn.send(str(random.randint(1,50000)).encode())   #发送随机数据信息  conn.close() #最后执行finish方法  def finish(self):  passif name == "__main__": #创建多线程实例 server = socketserver.ThreadingTCPServer（(“127.0.0.1",8888),Myserver) #开启异步多线程，等待连接 server.serve_forever()`

然后用之前的TCP客户端程序实现非阻塞多客户端通信

实例――文件上传程序：

运维通常会遇到文件上传的情况，同时没有第三方软件的时候，这个时候我们 可以自己实现文件上传
文件接收端（server）：

import socketsk = socket.socket() ip_port = ("127.0.0.1",9999)  sk.bind(ip_port)  sk.listen(5) while True： conn,adress = sk.accept() with open("file","ab") as f: #ab可添加二进制模式  data = conn.recv(1024)  if data == b"exit":   break  f.write(data)sk.close()

文件发送端（本机）（client）：

import socket#发起连接sk = socket.socket() ip_port = ("127.0.0.1", 9999) #服务器的端口sk.connect(ip_port) #打开文件 with open(”test.py“，”rb“) as f: for i in f:  sk,send(i)sk.send("exit",encode()) #结束信号

以上所述是小编给大家介绍的Pythony运维入门之Socket网络编程详解整合，希望对大家有所帮助，如果大家有任何疑问请给我留言，小编会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对站的支持！