python socket 主动断开_Python网络编程tcp详解(基础篇十四)
网络编程tcp
1 TCP详解
<1> tcp概述
TCP:英文全拼(Transmission Control Protocol)简称传输控制协议,它是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议.
TCP通信需要经过创建连接、数据传送、终止连接三个步骤。
TCP通信模型中,在通信开始之前,一定要先建立相关的链接,才能发送数据,类似于生活中,"打电话""
<2> tcp特点
面向连接:
通信双方必须先建立连接才能进行数据的传输,双方都必须为该连接分配必要的系统内核资源,以管理连接的状态和连接上的传输。
双方间的数据传输都可以通过这一个连接进行。
完成数据交换后,双方必须断开此连接,以释放系统资源。
这种连接是一对一的,因此TCP不适用于广播的应用程序,基于广播的应用程序请使用UDP协议。
可靠传输:
- TCP采用发送应答机制
TCP发送的每个报文段都必须得到接收方的应答才认为这个TCP报文段传输成功 - 超时重传
发送端发出一个报文段之后就启动定时器,如果在定时时间内没有收到应答就重新发送这个报文段。
TCP为了保证不发生丢包,就给每个包一个序号,同时序号也保证了传送到接收端实体的包的按序接收。然后接收端实体对已成功收到的包发回一个相应的确认(ACK);如果发送端实体在合理的往返时延(RTT)内未收到确认,那么对应的数据包就被假设为已丢失将会被进行重传。 - 错误校验
由发送端计算,然后由接收端验证,其目的是为了检测数据在发送端到接收端之间是否有改动,如果接收方检测到校验和有差错,则直接丢弃这个数据包。 - 流量控制和阻塞管理
流量控制用来避免主机发送得过快而使接收方来不及完全收下。
<3> tcp优缺点
- 优点:
- 可靠,稳定
- 适合传输大量数据
- 缺点:
- 传输速度慢
- 占用系统资源高
2 tcp客户端
所谓的客户端,就是需要被服务的一方,而服务器端就是提供服务的一方.
示例代码:
import socket# 创建tcp socket
tcp_client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# 目的信息
server_ip = input("请输入服务器ip:")
server_port = int(input("请输入服务器port:"))# 链接服务器
tcp_client_socket.connect((server_ip, server_port))# 提示用户输入数据
send_data = input("请输入要发送的数据:")tcp_client_socket.send(send_data.encode("gbk"))# 接收对方发送过来的数据,最大接收1024个字节
recvData = tcp_client_socket.recv(1024)
print('接收到的数据为:', recvData.decode('gbk'))# 关闭套接字
tcp_client_socket.close()
运行结果:
TCP 客户端:
请输入服务器ip:10.10.0.47
请输入服务器port:8080
请输入要发送的数据:你好啊
接收到的数据为: 我很好,你呢
网络调试助手:
小结
- connect 用于和服务器程序建立连接
- send 方法用于 TCP 套接字发送数据
- recv 方法用于 TCP 套接字接收数据
3 tcp服务端
想要完成一个tcp服务器的功能,需要的流程如下:
- socket创建一个套接字
- bind绑定ip和port
- listen使套接字变为可以被动链接
- accept等待客户端的链接
- recv/send接收发送数据
一个很简单的tcp服务器如下:
import socket# 创建socket
tcp_server_socket = socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# 本地信息
address = ('', 7788)# 绑定
tcp_server_socket.bind(address)# 设置监听
# 使用socket创建的套接字默认的属性是主动的,使用listen将其变为被动的,这样就可以接收别人的链接了
# 128:表示最大等待连接数
tcp_server_socket.listen(128)# 如果有新的客户端来链接服务器,那么就产生一个新的套接字专门为这个客户端服务
# client_socket用来为这个客户端服务
# tcp_server_socket就可以省下来专门等待其他新客户端的链接
client_socket, clientAddr = tcp_server_socket.accept()# 接收对方发送过来的数据
recv_data = client_socket.recv(1024) # 接收1024个字节
print('接收到的数据为:', recv_data.decode('gbk'))# 发送一些数据到客户端
client_socket.send("thank you !".encode('gbk'))# 关闭为这个客户端服务的套接字,只要关闭了,就意味着为不能再为这个客户端服务了,如果还需要服务,只能再次重新连接
client_socket.close()
运行结果:
TCP服务端
接收到的数据为: 你在么?
网络调试助手:
小结
- listen 方法用于把服务器套接字设置为监听模式
- accept 方法用于等待接收客户端的连接请求
4 tcp网络编程注意点
- TCP 服务器一般情况下都需要绑定端口号,否则客户端找不到这个服务器
- TCP 客户端一般不绑定端口号,使用随机生成的端口号即可
- TCP 服务器中通过 listen 可以将 socket 创建出来的主动套接字变为被动的,这是做 TCP 服务器时必须要做的
- 当 TCP 客户端和服务端建立好连接才可以收发数据,UDP 是不需要建立连接,直接就可以发送数据
- 当一个 TCP 客户端和服务端连接成功后,服务器端会有1个新的套接字,这个套接字用来标记这个客户端,单独为这个客户端服务
- listen 后的套接字是被动套接字,用来接收新的客户端的链接请求的,而accept返回的新套接字是标记这个新客户端的
- 关闭 listen 后的套接字意味着被动套接字关闭了,会导致新的客户端不能够链接服务器,但是之前已经链接成功的客户端正常通信。
- 关闭 accept 返回的套接字意味着这个客户端已经服务完毕
- 当客户端的套接字调用 close 后,服务器端会 recv 解堵塞,并且返回的长度为0,因此服务器可以通过返回数据的长度来区别客户端是否已经下线
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