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day36 Pyhton 網路程式設計03

一.內容回顧

socket通常也稱作"套接字",用於描述IP地址和埠,是一個通訊鏈的控制代碼,應用程式通常通過"套接字"向網路發出請求或者應答網路請求。

socket起源於Unix,而Unix/Linux基本哲學之一就是“一切皆檔案”,對於檔案用【開啟】【讀寫】【關閉】模式來操作。socket就是該模式的一個實現,socket即是一種特殊的檔案,一些socket函式就是對其進行的操作(讀/寫IO、開啟、關閉)

socket和file的區別:

  • file模組是針對某個指定檔案進行【開啟】【讀寫】【關閉】
  • socket模組是針對 伺服器端 和 客戶端Socket 進行【開啟】【讀寫】【關閉】

#tcp協議
    #三次握手 建立連線
    #資料的傳遞 有連線的\全雙工
        #效率低可靠
    #四次揮手 斷開連線
#udp協議
    # 無連線的\快\不可靠的
# tcp協議打交道
# 黏包現象
# 解決黏包現象

# 併發程式設計
# 同一時刻只能和一個客戶端通訊
# 解決佔線問題

 tcp協議格式

sk = socket.socket()#sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM,0)
引數一:地址簇

  socket.AF_INET IPv4(預設)
  socket.AF_INET6 IPv6

  socket.AF_UNIX 只能夠用於單一的Unix系統程序間通訊

引數二:型別

  socket.SOCK_STREAM  流式socket , 
for TCP (預設)   socket.SOCK_DGRAM   資料報式socket , for UDP   socket.SOCK_RAW 原始套接字,普通的套接字無法處理ICMP、IGMP等網路報文,而SOCK_RAW可以;其次,SOCK_RAW也可以處理特殊的IPv4報文;此外,利用原始套接字,可以通過IP_HDRINCL套接字選項由使用者構造IP頭。   socket.SOCK_RDM 是一種可靠的UDP形式,即保證交付資料報但不保證順序。SOCK_RAM用來提供對原始協議的低階訪問,在需要執行某些特殊操作時使用,如傳送ICMP報文。SOCK_RAM通常僅限於高階使用者或管理員執行的程式使用。   socket.SOCK_SEQPACKET 可靠的連續資料包服務 引數三:協議   0  (預設)與特定的地址家族相關的協議,如果是 0 ,則系統就會根據地址格式和套接類別,自動選擇一個合適的協議
addr = ('127.0.0.1',9000)#sever的地址
sk.bind(addr)
sk.bind(address)
s.bind(address) 將套接字繫結到地址。address地址的格式取決於地址族。在AF_INET下,以元組(host,port)的形式表示地址。
sk.listen(backlog)
開始監聽傳入連線。backlog指定在拒絕連線之前,可以掛起的最大連線數量。
      backlog等於5,表示核心已經接到了連線請求,但伺服器還沒有呼叫accept進行處理的連線個數最大為5
      這個值不能無限大,因為要在核心中維護連線佇列
sk.accept()
接受連線並返回(conn,address),其中conn是新的套接字物件,可以用來接收和傳送資料。address是連線客戶端的地址。
  接收TCP 客戶的連線(阻塞式)等待連線的到來
sk.recv(bufsize[,flag])
接受套接字的資料。資料以字串形式返回,bufsize指定最多可以接收的數量。flag提供有關訊息的其他資訊,通常可以忽略
sk.recvfrom(bufsize[.flag])
 與recv()類似,但返回值是(data,address)。其中data是包含接收資料的字串,address是傳送資料的套接字地址。
sk.send(string[,flag])
將string中的資料傳送到連線的套接字。返回值是要傳送的位元組數量,該數量可能小於string的位元組大小。
sk.sendall(string[,flag])
將string中的資料傳送到連線的套接字,但在返回之前會嘗試傳送所有資料。成功返回None,失敗則丟擲異常。
sk.sendto(string[,flag],address)
***將資料傳送到套接字,address是形式為(ipaddr,port)的元組,指定遠端地址。返回值是傳送的位元組數。該函式主要用於UDP協議。
sk.settimeout(timeout)
設定套接字操作的超時期,timeout是一個浮點數,單位是秒。值為None表示沒有超時期。一般,超時期應該在剛建立套接字時設定,因為它們可能用於連線的操作(如 client 連線最多等待5s )
sk.getpeername()
返回連線套接字的遠端地址。返回值通常是元組(ipaddr,port)。
sk.getsockname()
返回套接字自己的地址。通常是一個元組(ipaddr,port)
sk.fileno()
套接字的檔案描述符

tcp 與 udp
tcp協議有sk.listen()這個語句,udp沒有

tcp 傳送sever 傳送訊息用send,也可以用sendto,conn.send/sk.send

udp傳送訊息用sendto

udp裡sk = socket.socket(type = socket.SOCK_DGRAM)

inp = {'filename': 'timg','filesize':59116}
msg = str(inp).encode('utf-8')
ret = struct.pack('i',len(msg))
conn.send(ret)
n
= sk.recv(4) ret = struct.unpack('i',n)
struct.pack 
struct.pack用於將Python的值根據格式符,轉換為字串(因為Python中沒有位元組(Byte)型別,可以把這裡的字串理解為位元組流,或位元組陣列)。其函式原型為:struct.pack(fmt, v1, v2, …),引數fmt是格式字串,關於格式字串的相關資訊在下面有所介紹。v1, v2, …表示要轉換的python值。

格式符”i”表示轉換為int,’ii’表示有兩個int變數。 
進行轉換後的結果長度為8個位元組(int型別佔用4個位元組,兩個int為8個位元組) 
可以看到輸出的結果是亂碼,因為結果是二進位制資料,所以顯示為亂碼。 
可以使用python的內建函式repr來獲取可識別的字串,其中十六進位制的0x00000014, 0x00001009分別表示20和400。

 struct.unpack 
struct.unpack做的工作剛好與struct.pack相反,用於將位元組流轉換成python資料型別。它的函式原型為:struct.unpack(fmt, string),該函式返回一個元組。