【Python之旅】第五篇(一):Python Socket通信原理
1.Socket
socket也称作“套接字”,用于描述IP地址和端口,是一个通信链的句柄。应用程序通常通过“套接字”向网络发出请求或者应答网络请求。可以列举中国移动或者是中国电信等的电话客服,当然,也可以看下面的图片来作形象的说明。
socket起源于Unix,而Unix/Linux基本哲学之一就是:一切皆文件,即都可以用“打开open—>读写write/read—>关闭close”模式来操作。Socket就是该模式的一个实现,socket即是一种特殊的文件,一些socket函数就是对其进行的操作(读/写IO、打开、关闭)。
可以看下面的图示来形象说明:
2.Socket编程
(1)Socket服务器编程
主要包括下面的几步:
1.打开socket
2.绑定到一个地址和端口
3.侦听进来的连接
4.接受连接
5.读写数据
(2)Socket客户端编程
主要包括下面的几步:
1.打开socket
2.连接到一个地址和端口
3.读写数据
3.Socket类型
Socket从类型上分,可以有以下几种:
socket类型 | 适用范围 | 说明 |
socket.AF_UNIX | 只能够用于单一的Unix系统进程间通信 | 不能在不同主机之间通信 |
socket.AF_INET | 服务器之间网络通信 | 目前常用的就是这种 |
socket.AF_INET6 | IPv6 | 由于IPv6未推广,也少用 |
上面是socket的类型,细分的话还有socket的数据包类型,图示如下:
常用的是第一种和第二种,即for TCP和for UDP的类型,当然socket.SOCK_RAW也需要注意,因为它可以构造IP头,因此沿着这个思路,可以合伪造不同源IP地址的数据包,以对一些中小型企业服务器发动Dos攻击。
4.Socket函数
对socket进行相关操作如“读/写IO、打开、关闭”的函数即是Socket函数,可以看下面的图示:
只需要记住常用的就可以,即通常会在Server端和Client端中编程会用到的,可以见下面的例子。
5.Socket例子
下面就写一个单线程非交互式的socket,在本机里实现通信就好了。
Server端:
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import socket #导入socket类
HOST = '' #定义侦听本地地址口(多个IP地址情况下),这里表示侦听所有,也可以写成 0.0 . 0.0
PORT = 50007 #Server端开放的服务端口
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) #选择Socket类型和Socket数据包类型
s.bind((HOST, PORT)) #绑定IP地址和端口
s.listen( 1 ) #定义侦听数开始侦听(实际上并没有效果)
conn, addr = s.accept() #定义实例,accept()函数的返回值可以看上面的socket函数说明
print 'Connected by' , addr
while 1 :
data = conn.recv( 1024 ) #接受套接字的数据
if not data: break #如果没有数据接收,则断开连接
print 'revc:' ,data #发送接收到的数据
conn.sendall(data) #发送接收到的数据
conn.close() #关闭套接字
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Client端:
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import socket
HOST = '192.168.1.13' #定义目标主机名
PORT = 50007 #定义目标主机开放服务端口号
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) #选择Socket类型和Socket数据包类型
s.connect((HOST, PORT)) #连接到目标主机的socket(套接字)中
s.sendall( 'Hello, world!' ) #发送数据
data = s.recv( 1024 ) #接收数据
s.close() #关闭socket
print 'Received' , repr(data)
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演示:
步骤1:Server端运行服务端程序
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xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day5$ python server4.py
===>光标在此处处于等待状态
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步骤2:Client端运行客户端程序
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xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day5$ python client4.py
Received 'Hello, world! ===>收到服务端返回的数据
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步骤3:在Server端中观察现象
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xpleaf@xpleaf-machine:/mnt/hgfs/Python/day5$ python server4.py
Connected by ( '192.168.1.13' , 52641 ) ===>有客户端连接进来, 52641 为Client的随机端口号
revc: Hello, world! ===>收到来自Client端的数据
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