一 客戶端和服務端架構

1 硬件c/s架構

2軟甲c/s架構

3 socket與c/s的關系：socket是為了開發c/s的

二 osi七層

?三張圖片http://www.cnblogs.com/wanghaohao/diary/2017/08/21/7404581.html?

詳細的網路通訊原理http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/5937962.html

三socket編程

socket是基于應用層和TCP/IP通訊協議的中間抽象層，是一組借口，當然也可以說成是IP+port（端口）

四套接字

1基于文件類型的套接字家族AF_UNIX

unix一切皆文件，基于文件的套接字調用就是底層的文件系統來取數據，兩個套接字進程運行在同一機器上，可以通過訪問同一文件系統間接完成通訊

2基于網絡通訊的套接字家族AF_INET

3套接字工作流程

五，socket（）函數模塊的用法

import socket socket.socket(socket_family,socket_type,protocal=0) socket_family 可以是 AF_UNIX 或 AF_INET。socket_type 可以是 SOCK_STREAM 或 SOCK_DGRAM。protocol 一般不填,默認值為 0。獲取tcp/ip套接字 tcpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)獲取udp/ip套接字 udpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)由于 socket 模塊中有太多的屬性。我們在這里破例使用了'from module import *'語句。使用 'from socket import *',我們就把 socket 模塊里的所有屬性都帶到我們的命名空間里了,這樣能 大幅減短我們的代碼。 例如tcpSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) View Code

服務端套接字函數

s.bind() ? ? ? ? ? 綁定（主機，端口號）到套接字

s.listen() ? ? ? ? ?開始TCP監聽

s.accept() ? ? ? ?被動接受TCP客戶端的鏈接，等待連接的到來

客戶端套接字函數

s.connect() ? ? ? ?主動初始化TCP服務器鏈接

s.connect_ex() ? connect()是函數的擴展版本，出錯時返回出錯碼,而不是拋出異常

公共用的套接字函數

s.recv() 接收TCP數據
s.send() 發送TCP數據(send在待發送數據量大于己端緩存區剩余空間時,數據丟失,不會發完)
s.sendall() 發送完整的TCP數據(本質就是循環調用send,sendall在待發送數據量大于己端緩存區剩余空間時,數據不丟失,循環調用send直到發完)
s.recvfrom() 接收UDP數據
s.sendto() 發送UDP數據
s.getpeername() 連接到當前套接字的遠端的地址
s.getsockname() 當前套接字的地址
s.getsockopt() 返回指定套接字的參數
s.setsockopt() 設置指定套接字的參數
s.close() 關閉套接字 面向鎖的套接字方法
s.setblocking() 設置套接字的阻塞與非阻塞模式
s.settimeout() 設置阻塞套接字操作的超時時間
s.gettimeout() 得到阻塞套接字操作的超時時間

面向文件的套接字的函數
s.fileno() 套接字的文件描述符
s.makefile() 創建一個與該套接字相關的文件

1：用打電話的流程快速描述socket通信 2：服務端和客戶端加上基于一次鏈接的循環通信 3：客戶端發送空，卡主，證明是從哪個位置卡的 服務端： from socket import * phone=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) phone.bind(('127.0.0.1',8081)) phone.listen(5)conn,addr=phone.accept() while True:data=conn.recv(1024)print('server===>')print(data)conn.send(data.upper()) conn.close() phone.close() 客戶端： from socket import *phone=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) phone.connect(('127.0.0.1',8081))while True:msg=input('>>: ').strip()phone.send(msg.encode('utf-8'))print('client====>')data=phone.recv(1024)print(data)說明卡的原因：緩沖區為空recv就卡住，引出原理圖4.演示客戶端斷開鏈接，服務端的情況，提供解決方法5.演示服務端不能重復接受鏈接，而服務器都是正常運行不斷來接受客戶鏈接的6:簡單演示udp 服務端 from socket import * phone=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) phone.bind(('127.0.0.1',8082)) while True:msg,addr=phone.recvfrom(1024)phone.sendto(msg.upper(),addr) 客戶端 from socket import * phone=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) while True:msg=input('>>: ')phone.sendto(msg.encode('utf-8'),('127.0.0.1',8082))msg,addr=phone.recvfrom(1024)print(msg)udp客戶端可以并發演示 udp客戶端可以輸入為空演示，說出recvfrom與recv的區別，暫且不提tcp流和udp報的概念，留到粘包去說讀者勿看：socket實驗推演流程

六 ?基于TCP的套接字

ss = socket() #創建服務器套接字 ss.bind() #把地址綁定到套接字 ss.listen() #監聽鏈接 inf_loop: #服務器無限循環cs = ss.accept() #接受客戶端鏈接comm_loop: #通訊循環cs.recv()/cs.send() #對話(接收與發送)cs.close() #關閉客戶端套接字 ss.close() #關閉服務器套接字(可選)

tcp客戶端

cs = socket() # 創建客戶套接字 cs.connect() # 嘗試連接服務器 comm_loop: # 通訊循cs.send()/cs.recv() # 對話(發送/接收) cs.close() # 關閉客戶套接字

socket通信流程與打電話流程類似，我們就以打電話為例套接字通信

#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket ip_port=('127.0.0.1',9000) #電話卡 BUFSIZE=1024 #收發消息的尺寸 s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #買手機 s.bind(ip_port) #手機插卡 s.listen(5) #手機待機 conn,addr=s.accept() #手機接電話 # print(conn) # print(addr) print('接到來自%s的電話' %addr[0])msg=conn.recv(BUFSIZE) #聽消息,聽話 print(msg,type(msg))conn.send(msg.upper()) #發消息,說話 conn.close() #掛電話 s.close() #手機關機 服務端 #_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket ip_port=('127.0.0.1',9000) BUFSIZE=1024 s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)s.connect_ex(ip_port) #撥電話 s.send('linhaifeng nb'.encode('utf-8')) #發消息,說話(只能發送字節類型) feedback=s.recv(BUFSIZE) #收消息,聽話 print(feedback.decode('utf-8'))s.close() #掛電話 客戶端

加上鏈接循環與通信循環

#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket ip_port=('127.0.0.1',8081)#電話卡 BUFSIZE=1024 s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #買手機 s.bind(ip_port) #手機插卡 s.listen(5) #手機待機while True: #新增接收鏈接循環,可以不停的接電話conn,addr=s.accept() #手機接電話# print(conn)# print(addr)print('接到來自%s的電話' %addr[0])while True: #新增通信循環,可以不斷的通信,收發消息msg=conn.recv(BUFSIZE) #聽消息,聽話# if len(msg) == 0:break #如果不加,那么正在鏈接的客戶端突然斷開,recv便不再阻塞,死循環發生print(msg,type(msg))conn.send(msg.upper()) #發消息,說話 conn.close() #掛電話 s.close() #手機關機 服務端改進版 服務端 #_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket ip_port=('127.0.0.1',8081) BUFSIZE=1024 s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)s.connect_ex(ip_port) #撥電話while True: #新增通信循環,客戶端可以不斷發收消息msg=input('>>: ').strip()if len(msg) == 0:continues.send(msg.encode('utf-8')) #發消息,說話(只能發送字節類型) feedback=s.recv(BUFSIZE) #收消息,聽話print(feedback.decode('utf-8'))s.close() #掛電話 客戶端改進版 客戶端

重啟服務端時可能會遇到

是由于你的服務端仍然存在四次揮手的time_wait狀態在占用地址（如果不懂，請深入研究1.tcp三次握手，四次揮手 2.syn洪水攻擊 3.服務器高并發情況下會有大量的time_wait狀態的優化方法）

解決方法

#加入一條socket配置，重用ip和端口 phone=socket(AF_INET,SOCK_STREAM) phone.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #就是它，在bind前加 phone.bind(('127.0.0.1',8080)) 一 發現系統存在大量TIME_WAIT狀態的連接，通過調整linux內核參數解決， vi /etc/sysctl.conf編輯文件，加入以下內容： net.ipv4.tcp_syncookies = 1 net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30然后執行 /sbin/sysctl -p 讓參數生效。net.ipv4.tcp_syncookies = 1 表示開啟SYN Cookies。當出現SYN等待隊列溢出時，啟用cookies來處理，可防范少量SYN攻擊，默認為0，表示關閉；net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 表示開啟重用。允許將TIME-WAIT sockets重新用于新的TCP連接，默認為0，表示關閉；net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 表示開啟TCP連接中TIME-WAIT sockets的快速回收，默認為0，表示關閉。net.ipv4.tcp_fin_timeout 修改系統默認的 TIMEOUT 時間方法二 二

七基于UDP的套接字

udp是無鏈接的，先啟動那一端都不會報錯

udp服務端

ss = socket() #創建一個服務器的套接字 ss.bind() #綁定服務器套接字 inf_loop: #服務器無限循環cs = ss.recvfrom()/ss.sendto() # 對話(接收與發送) ss.close() # 關閉服務器套接字

udp客戶端

cs = socket() # 創建客戶套接字 comm_loop: # 通訊循環cs.sendto()/cs.recvfrom() # 對話(發送/接收) cs.close() # 關閉客戶套接字

udp套接字簡單示例

#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket ip_port=('127.0.0.1',9000) BUFSIZE=1024 udp_server_client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)udp_server_client.bind(ip_port)while True:msg,addr=udp_server_client.recvfrom(BUFSIZE)print(msg,addr)udp_server_client.sendto(msg.upper(),addr) udp服務端 #_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket ip_port=('127.0.0.1',9000) BUFSIZE=1024 udp_server_client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)while True:msg=input('>>: ').strip()if not msg:continueudp_server_client.sendto(msg.encode('utf-8'),ip_port)back_msg,addr=udp_server_client.recvfrom(BUFSIZE)print(back_msg.decode('utf-8'),addr) udp客戶端

qq聊天(由于udp無連接，所以可以同時多個客戶端去跟服務端通信)、

#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket ip_port=('127.0.0.1',8081) udp_server_sock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM) #買手機 udp_server_sock.bind(ip_port)while True:qq_msg,addr=udp_server_sock.recvfrom(1024)print('來自[%s:%s]的一條消息:\033[1;44m%s\033[0m' %(addr[0],addr[1],qq_msg.decode('utf-8')))back_msg=input('回復消息: ').strip()udp_server_sock.sendto(back_msg.encode('utf-8'),addr)udp服務端 服務端 #_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket BUFSIZE=1024 udp_client_socket=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)qq_name_dic={'狗哥alex':('127.0.0.1',8081),'瞎驢':('127.0.0.1',8081),'一棵樹':('127.0.0.1',8081),'武大郎':('127.0.0.1',8081), }while True:qq_name=input('請選擇聊天對象: ').strip()while True:msg=input('請輸入消息,回車發送: ').strip()if msg == 'quit':breakif not msg or not qq_name or qq_name not in qq_name_dic:continueudp_client_socket.sendto(msg.encode('utf-8'),qq_name_dic[qq_name])back_msg,addr=udp_client_socket.recvfrom(BUFSIZE)print('來自[%s:%s]的一條消息:\033[1;44m%s\033[0m' %(addr[0],addr[1],back_msg.decode('utf-8')))udp_client_socket.close()udp客戶端1 客戶端一 #_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' import socket BUFSIZE=1024 udp_client_socket=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)qq_name_dic={'狗哥alex':('127.0.0.1',8081),'瞎驢':('127.0.0.1',8081),'一棵樹':('127.0.0.1',8081),'武大郎':('127.0.0.1',8081), }while True:qq_name=input('請選擇聊天對象: ').strip()while True:msg=input('請輸入消息,回車發送: ').strip()if msg == 'quit':breakif not msg or not qq_name or qq_name not in qq_name_dic:continueudp_client_socket.sendto(msg.encode('utf-8'),qq_name_dic[qq_name])back_msg,addr=udp_client_socket.recvfrom(BUFSIZE)print('來自[%s:%s]的一條消息:\033[1;44m%s\033[0m' %(addr[0],addr[1],back_msg.decode('utf-8')))udp_client_socket.close()udp客戶端2 kehuduan 2

時間服務器

#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' from socket import * from time import strftimeip_port=('127.0.0.1',9000) bufsize=1024tcp_server=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM) tcp_server.bind(ip_port)while True:msg,addr=tcp_server.recvfrom(bufsize)print('===>',msg)if not msg:time_fmt='%Y-%m-%d %X'else:time_fmt=msg.decode('utf-8')back_msg=strftime(time_fmt)tcp_server.sendto(back_msg.encode('utf-8'),addr)tcp_server.close()ntp服務端

?

#_*_coding:utf-8_*_ __author__ = 'Linhaifeng' from socket import * ip_port=('127.0.0.1',9000) bufsize=1024tcp_client=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)while True:msg=input('請輸入時間格式(例%Y %m %d)>>: ').strip()tcp_client.sendto(msg.encode('utf-8'),ip_port)data=tcp_client.recv(bufsize)print(data.decode('utf-8'))tcp_client.close()

?

轉載于:https://www.cnblogs.com/wanghaohao/p/7404547.html

總結

以上是生活随笔為你收集整理的socke编程的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

如果覺得生活随笔網站內容還不錯，歡迎將生活随笔推薦給好友。