python之socket网络编程

2018-06-18 02:45:51来源:未知 阅读 ()

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socket函数介绍

socket.socket(family=AF_INETtype=SOCK_STREAMproto=0fileno=None)  

Create a new socket using the given address family, socket type and protocol number. The address family should be AF_INET (the default), AF_INET6AF_UNIXAF_CAN or AF_RDS. The socket type should beSOCK_STREAM (the default), SOCK_DGRAMSOCK_RAW or perhaps one of the other SOCK_ constants. The protocol number is usually zero and may be omitted or in the case where the address family is AF_CAN the protocol should be one of CAN_RAW or CAN_BCM. If fileno is specified, the other arguments are ignored, causing the socket with the specified file descriptor to return. Unlike socket.fromfd()fileno will return the same socket and not a duplicate. This may help close a detached socket using socket.close().

socket.getaddrinfo(hostportfamily=0type=0proto=0flags=0)   必会

获取要连接的对端主机地址 

sk.bind(address) 必会

  s.bind(address) 将套接字绑定到地址。address地址的格式取决于地址族。在AF_INET下,以元组(host,port)的形式表示地址。

sk.listen(backlog) 必会

  开始监听传入连接。backlog指定在拒绝连接之前,可以挂起的最大连接数量。

      backlog等于5,表示内核已经接到了连接请求,但服务器还没有调用accept进行处理的连接个数最大为5
      这个值不能无限大,因为要在内核中维护连接队列

sk.setblocking(bool) 必会

  是否阻塞(默认True),如果设置False,那么accept和recv时一旦无数据,则报错。

sk.accept() 必会

  接受连接并返回(conn,address),其中conn是新的套接字对象,可以用来接收和发送数据。address是连接客户端的地址。

  接收TCP 客户的连接(阻塞式)等待连接的到来

sk.connect(address) 必会

  连接到address处的套接字。一般,address的格式为元组(hostname,port),如果连接出错,返回socket.error错误。

sk.connect_ex(address)

  同上,只不过会有返回值,连接成功时返回 0 ,连接失败时候返回编码,例如:10061

sk.close() 必会

  关闭套接字

sk.recv(bufsize[,flag]) 必会

  接受套接字的数据。数据以字符串形式返回,bufsize指定最多可以接收的数量。flag提供有关消息的其他信息,通常可以忽略。

sk.recvfrom(bufsize[.flag])

  与recv()类似,但返回值是(data,address)。其中data是包含接收数据的字符串,address是发送数据的套接字地址。

sk.send(string[,flag]) 必会

  将string中的数据发送到连接的套接字。返回值是要发送的字节数量,该数量可能小于string的字节大小。即:可能未将指定内容全部发送。

sk.sendall(string[,flag]) 必会

  将string中的数据发送到连接的套接字,但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回None,失败则抛出异常。

      内部通过递归调用send,将所有内容发送出去。

sk.sendto(string[,flag],address)

  将数据发送到套接字,address是形式为(ipaddr,port)的元组,指定远程地址。返回值是发送的字节数。该函数主要用于UDP协议。

sk.settimeout(timeout) 必会

  设置套接字操作的超时期,timeout是一个浮点数,单位是秒。值为None表示没有超时期。一般,超时期应该在刚创建套接字时设置,因为它们可能用于连接的操作(如 client 连接最多等待5s )

sk.getpeername()  必会

  返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组(ipaddr,port)。

sk.getsockname() 

  返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)

sk.fileno() 

  套接字的文件描述符

socket.sendfile(fileoffset=0count=None)

     发送文件 ,但目前多数情况下并无什么卵用。

基本socket实例

服务器端实例

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding utf-8 _*_
#Author: aaron

import socket

server = socket.socket()  # 生成socket句柄
# server = socket.socket(AF.INET, sock_STREAM)
server.bind(('localhost', 6960))  # 绑定监控的端口
server.listen(5)  # 监听绑定的端口
print('waitting...')

conn, addr = server.accept()  # 等待客户端连接
print(conn, addr)

while True:
    data = conn.recv(1024)  # 接收客户端数据 
    print('recv:', data.decode())
    conn.send(data)  # 向客户端发送数据

conn.close()

 客户端实例

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding utf-8 _*_
#Author: aaron

import socket

client = socket.socket()  # 生成socket句柄
client.connect(('localhost', 9999))  # 链接服务器端

while True:
    msg = input('>>').strip()
    if msg == 0: continue

    client.send(msg.encode('utf-8'))  # 向服务器端发送数据
    data = client.recv(1024)
    print('recv:', data.decode())  # 接收服务器端数据

client.close()

 存在的问题

  • 客户端退出后,服务器端异常

客户端退出后,服务器端仍然在执行recv函数,这时服务器端就会一直收到空字符,无法停止。

  • 粘包问题

简单的说,就是连续发两个数据时,可能会以一个数据包的形式发送,而这种情况,可能不是程序员想看到的。

简易版ssh实现

这个简易版的ssh实现,就解决了上述存在的两个问题。在粘包处理中,只要在连续两次发送数据之间加一句接收ack信号的接收,这样连续两次发送数据产生的粘包就会出现了。

服务器端

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding utf-8 _*_
#Author: aaron

import socket

server = socket.socket()
server.bind(('localhost', 9999))

server.listen(5)

while True:
    conn, addr = server.accept()
    print('new conn:', addr)

    while True:
        data = conn.recv(1024)    # 客户端断开后,服务器端异常处理方案
        if not data:
            print('客户已经断开')
            break
        print('执行指令:', data)
        cmd_res = os.popen(data.decode()).read()  # 接收字符串,执行结果也是字符串
        print('cmd_res num:', len(cmd_res))
        if len(cmd_res) == 0:
            cmd_res = 'no that commond!哈哈'
        # conn.send(str(len(cmd_res.encode('utf-8'))).encode('utf-8'))  #可能存在粘包
        # send_res = conn.send(cmd_res.encode('utf-8'))                 #的可能
        #print(send_res)

        conn.send(str(len(cmd_res.encode('utf-8'))).encode('utf-8'))
        #time.sleep(0.5)
        client_ack = conn.recv(1024)  # wait client to confirm
        print('ack from client:', client_ack.decode())   # 粘包处理
        send_res = conn.send(cmd_res.encode('utf-8'))

server.close()

 客户端

#!/usr/bin/env python
# _*_ coding utf-8 _*_
#Author: aaron

import socket

client = socket.socket()
client.connect(('localhost', 9999))

while True:
    cmd = input('>>').strip()
    if len(cmd) == 0 : continue
    client.send(cmd.encode('utf-8'))
    cmd_size = client.recv(1024)
    client.send('准备好接受了'.encode('utf-8'))  #做粘包处理

    received_data = b''
    received_size = 0
    while received_size != int(cmd_size.decode()):
        received_data = client.recv(1024)
        received_size += len(received_data)
        print(received_data.decode())
        #print('received_size:', received_size)
    else:
        print('cmd recv done...')

    #print('received_size:',received_size)
    #print(cmd_res.decode())

client.close()

 

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