python-socket网络编程

udp套接字

# 用 netstat －an 查看程序所使用的端口号
# lsof -i [tcp/udp]:2425 查看端口号对应的应用程序
# 1.0导包
import socket

# 2.0新建一个UDP套接字
# socket(AddressFamily,Type) 返回一个对应的套接字对象
# Address Family：IP地址类型; AF_INET表示ipv4类型、AF_INET6表示ipv6类型;
# Type：套接字类型,表示传输协议类型,可以是 SOCK_STREAM（流式套接字，主要用于 TCP 协议）或者 SOCK_DGRAM（数据报套接字，主要用于 UDP 协议）
udp_client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
# 方便测试，这里给客户端绑定一个固定的端口7900,一般服务端才进行绑定端口,客户端是系统随机分配的port
udp_client.bind(("",7900))

# 3.0准备接收方的地址tuple(ip,port)：ip地址,端口号　
recv_server = ('192.168.255.128',8080)

# 4.0准备发送的内容发送
msg = "this is a purse bag!"
udp_client.sendto(msg.encode("utf-8"),recv_server)

# 5.0接受来自服务器的消息
recv_data = udp_client.recvfrom(1024)  # 1024表示本次接收的最大字节数
# 6. 显示对方发送的数据
# 接收到的数据recv_data是一个元组
# 第1个元素是对方发送的数据
# 第2个元素是对方的ip和端口
# 解包
recv_data,recv_ip = recv_data
print(recv_data.decode("utf-8"))
print(recv_ip)
# 7.0关闭套接字
udp_client.close()

使用udp发送广播消息

import socket

if __name__ == '__main__':
    # 创建udp_socket
    udp_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
    # 设置socket的选项，允许发送广播消息 socket.broadcast
    udp_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_BROADCAST, True)
    # 发送广播消息
    udp_socket.sendto("在座的各位,都是垃圾!".encode("utf-8"), ("255.255.255.255", 9090))
    # 关闭socket
    udp_socket.close()

tcp服务端 —(配合下方的客户端一起使用)

import socket
# TCP:简称传输控制协议，它是一种1.0面向连接的、2.0可靠的、3.0基于字节流的传输层通信协议.
"""
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
"""
"""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

1.0 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

2.0 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。

3.0 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。

4.0 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。
"""
# TCP通信需要经过1.0创建连接、2.0数据传送、3.0终止连接三个步骤。


#　新建一个tcp服务端
tcp_socket = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
# 绑定本地端口
tcp_socket.bind(("",8080))
# 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_socket.listen(128)

while True:
    # 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_socket就可以省下来专门等待其他新客户端的链接
    client_socket, client_Addr = tcp_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('utf-8'))
    # 发送一些数据到客户端
    client_socket.send("thank you !".encode('utf-8'))
    # 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()

# 关闭套接字，不过服务端一般不会关闭
# tcp_socket.close()

tcp客户端

import socket

# 创建一个tcp客户端套接字
tcp_client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
# 链接服务端
server_address = ("192.168.255.128",8080)
tcp_client.connect(server_address)
# 发送服务器消息
msg = '你怕是脑袋睡糊涂了'
tcp_client.send(msg.encode("utf-8"))
# 　接受服务端回馈数据
recv_data = tcp_client.recv(1024)
print(recv_data.decode("utf-8"))
#　关闭服务端
tcp_client.close()

udp传输和tcp传输区别

TCP面向连接; UDP是不面向连接;
TCP提供可靠的数据传输，也就是说，通过TCP连接传送的数据，无差错，不丢失，不重复，且按序到达;UDP不保证可靠的数据传输，容易出现丢包情况;
TCP需要连接传输速度慢，UDP不需要连接传输速度快
TCP不支持发广播;UDP支持发广播
TCP对系统资源要求较多，UDP对系统资源要求较少。
TCP适合发送大量数据，UDP适合发送少量数据
TCP有流量控制，UDP没有流量控制
tcp:注意事项
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