什么是Socket?

Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层,它是一组接口。在设计模式中,Socket其实就是一个门面模式,它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面,对用户来说,一组简单的接口就是全部。

socket起源于Unix,而Unix/Linux 基本哲学之一就是“一切皆文件”,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)

socket起源于Unix,而Unix/Linux 基本哲学之一就是“一切皆文件”,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)

你想给另一台计算机发消息,你知道他的IP地址,他的机器上同时运行着qq、迅雷、word、浏览器等程序,你想给他的qq发消息,那想一下,你现在只能通过ip找到他的机器,但如果让这台机器知道把消息发给qq程序呢?答案就是通过port,一个机器上可以有0-65535个端口,你的程序想从网络上收发数据,就必须绑定一个端口,这样,远程发到这个端口上的数据,就全会转给这个程序啦

Socket通信的主要套路是:

当通过socket建立起2台机器的连接后,本质上socket只干2件事,一是收数据,一是发数据,没数据时就等着。

socket session大小_套接字

socket实列:

socket session大小_数据_02

socket session大小_socket session大小_03

1 # -*- coding:utf-8 -*-
 2 # 服务端
 3 import socket
 4 # 1、买手机
 5 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 6 # 2、绑定手机卡   0--65535:0-1024给操作系统使用
 7 phone.bind(('127.0.0.1', 8084))
 8 # 3、开机
 9 phone.listen(5)
10 # 4、等电话链接
11 print('starting....')
12 conn, client_addr = phone.accept()
13 # 5、收,发消息
14 data = conn.recv(1024)# 1、 单位:bytes 2、1024代表最大接收1024个bytes
15 print('客户端的数据', data)
16 conn.send(data.upper())
17 # 6、挂电话
18 conn.close()
19 # 7、关机
20 phone.close()

View Code

socket session大小_socket session大小_04

socket session大小_socket session大小_03

1 # -*- coding:utf-8 -*-
 2 # 客户端
 3 import socket
 4 # 1、买手机
 5 phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
 6 
 7 # 2、拨号
 8 phone.connect(('127.0.0.1', 8084))
 9 
10 # 3、发,收消息
11 phone.send('hello'.encode('utf-8'))
12 data = phone.recv(1024)
13 print(data)
14 
15 # 4、关闭
16 phone.close()

View Code

服务端运行结果→starting....客户端运行结果→b'HELLO'服务端打印:客户端的数据 b'hello'

amily(socket家族)

  • socket.AF_UNIX:用于本机进程间通讯,为了保证程序安全,两个独立的程序(进程)间是不能互相访问彼此的内存的,但为了实现进程间的通讯,可以通过创建一个本地的socket来完成
  • socket.AF_INET:(还有AF_INET6被用于ipv6,还有一些其他的地址家族,不过,他们要么是只用于某个平台,要么就是已经被废弃,或者是很少被使用,或者是根本没有实现,所有地址家族中,AF_INET是使用最广泛的一个,python支持很多种地址家族,但是由于我们只关心网络编程,所以大部分时候我么只使用AF_INET)

socket type类型

  • socket.SOCK_STREAM #for tcp
  • socket.SOCK_DGRAM #for udp
  • socket.SOCK_RAW #原始套接字,普通的套接字无法处理ICMP、IGMP等网络报文,而SOCK_RAW可以;其次,SOCK_RAW也可以处理特殊的IPv4报文;此外,利用原始套接字,可以通过IP_HDRINCL套接字选项由用户构造IP头。
  • socket.SOCK_RDM #是一种可靠的UDP形式,即保证交付数据报但不保证顺序。SOCK_RAM用来提供对原始协议的低级访问,在需要执行某些特殊操作时使用,如发送ICMP报文。SOCK_RAM通常仅限于高级用户或管理员运行的程序使用。
  • socket.SOCK_SEQPACKET #废弃了

(Only SOCK_STREAM and SOCK_DGRAM appear to be generally useful.)

proto=0 请忽略,特殊用途

fileno=None 请忽略,特殊用途

服务端套接字函数

  • s.bind() 绑定(主机,端口号)到套接字
  • s.listen() 开始TCP监听
  • s.accept() 被动接受TCP客户的连接,(阻塞式)等待连接的到来

客户端套接字函数

  • s.connect() 主动初始化TCP服务器连接
  • s.connect_ex() connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常

公共用途的套接字函数

  • s.recv() 接收数据
  • s.send() 发送数据(send在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据丢失,不会发完,可后面通过实例解释)
  • s.sendall() 发送完整的TCP数据(本质就是循环调用send,sendall在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据不丢失,循环调用send直到发完)
  • s.recvfrom() Receive data from the socket. The return value is a pair (bytes, address)
  • s.getpeername() 连接到当前套接字的远端的地址
  • s.close() 关闭套接字
  • socket.setblocking(flag) #True or False,设置socket为非阻塞模式,以后讲io异步时会用
  • socket.getaddrinfo(host, port, family=0, type=0, proto=0, flags=0) 返回远程主机的地址信息,例子 socket.getaddrinfo('luffycity.com',80)
  • socket.getfqdn() 拿到本机的主机名
  • socket.gethostbyname() 通过域名解析ip地址