Pythony运维入门之Socket网络编程详解
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 socket client = 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 socket import random sk=socket.socket() #创建实例 ip_port =("127.0.0.1",8888) #定义绑定IP和port sk.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 socket sk = 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 socket client = 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)--->bytes client.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): pass if 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 socket sk = 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我们网站的支持!