python——初識socket

什么是socket　　

　　網絡上的兩個程序通過一個雙向的通信連接實現數據的交換，這個連接的一端稱為一個socket。socket通常也稱作"套接字"，用於描述IP地址和端口，是一個通信鏈的句柄，可以用來實現不同虛擬機或不同計算機之間的通信。在Internet上的主機一般運行了多個服務軟件，同時提供幾種服務。每種服務都打開一個Socket，並綁定到一個端口上，不同的端口對應於不同的服務。

　　Socket的英文原義是“孔”或“插座”。Socket正如其英文原意那樣，像一個多孔插座。一台主機猶如布滿各種插座的房間，每個插座有一個編號，有的插座提供220伏交流電， 有的提供110伏交流電，有的則提供有線電視節目。 客戶軟件將插頭插到不同編號的插座，就可以得到不同的服務。

　　我知道上面那段話很枯燥，那就忘記吧！我們只需要記得：兩個程序通過“網絡”交互數據就使用socket，它只負責兩件事：建立連接，傳遞數據。不能再簡練了！！！

如何執行一段socket代碼？

　　首先，我們先看下面這個例子，什么都不需要懂，我們只知道這么寫就可以實現一個socket，讓兩個程序互相傳遞消息：

　　server：     client： 　　　　　 　              

　　先說一下它們是怎么跑起來的，新建兩個python文件：socket_server.py，socket_client.py 分別將和中的代碼粘到對應的文件中，先執行socket_server.py，再執行socket_client.py，就可以看到效果啦！代碼拿去，先體驗一下socket的效果。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
__author__ = 'Eva_J'
import socket

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
sock.bind(('127.0.0.1',8001))
sock.listen(5)

while True:
    print 'waiting....'
    connection, address = sock.accept()
    receive = connection.recv(1024)
    print 'receive the message from client:',receive
    connection.send("received")
    connection.close()

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
__author__ = 'Eva_J'
import socket

obj_client = socket.socket()
obj_client.connect(('127.0.0.1',8001))
obj_client.send('help')
server_data = obj_client.recv(1024)
print server_data
obj_client.close()

一分鍾擁有一個自己的socket程序！

　　執行成功了么？我們先不解釋原理，一切以能把socket用起來為前提，把上面這段代碼當做實現socket的模板代碼，來看看哪些東西是我們可以替換的，先拼湊一個屬於自己的socket程序。

　　server：        client：

　　　　　 　                   

　　我們先從打印出來的內容來看，server端接收到了從client端發送過來的信息 'help' 。並且給client端發送了一條確認信息 'received'，我們在client端接收到了這條信息。這就是數據交互的過程。send是發消息方法，recv是接收消息方法。我們只需要修改send和recv中的內容，就可以實現兩個程序的數據交互了。

　　socket的實現就像是快遞員取快遞的過程，寄出包裹的是server端，快遞員是client端，send和recv中的內容就是我們要寄出的東西，那么准備好了要寄出的東西，我們要告訴快遞員到哪里來取件，看server中的sock.bind方法，這里面傳了一個元組('ip','port')給bind方法，就是把包裹放在這個地址的這個端口等待快遞員；而client端的obj_client.connect方法是告訴快遞員，去那個地址找這個端口去取包裹。所以這個元組中的ip和port內容必須一致，是我和快遞員約好的。我send的內容無所謂是什么，我send什么，客戶端就recv什么，因為我要寄什么，快遞員拿到的就是什么，他沒有權利左右我寄什么東西。現在就行動起來，把要寄的東西和放東西的地址換成你自己的，來get一個屬於自己的socket程序吧。

socket程序代碼詳解：

 　　server：     client：

 創建socket對象——參數詳解：

 

　                                   　

　　參數一：地址簇

　　　　socket.AF_INET IPv4（默認）
　　　　socket.AF_INET6 IPv6

　　　　socket.AF_UNIX 只能夠用於單一的Unix系統進程間通信

　　參數二：類型

　　　　socket.SOCK_STREAM　　流式socket , for TCP （默認）
　　　　socket.SOCK_DGRAM　　 數據報式socket , for UDP

　　　　socket.SOCK_RAW 原始套接字，普通的套接字無法處理ICMP、IGMP等網絡報文，而SOCK_RAW可以；其次，SOCK_RAW也可以處理特殊的IPv4報文；此外，利　　用原始套接字，可以通過IP_HDRINCL套接字選項由用戶構造IP頭。
　　　　socket.SOCK_RDM 是一種可靠的UDP形式，即保證交付數據報但不保證順序。SOCK_RAM用來提供對原始協議的低級訪問，在需要執行某些特殊操作時使用，如發送ICMP報文。SOCK_RAM通常僅限於高級用戶或管理員運行的程序使用。
　　　　socket.SOCK_SEQPACKET 可靠的連續數據包服務

　　參數三：協議（這個參數用默認的就好，所以在我們創建對象的時候沒有使用此參數，忘記這個參數吧）

　　　　0　　（默認）與特定的地址家族相關的協議,如果是 0 ，則系統就會根據地址格式和套接類別,自動選擇一個合適的協議'

UDP協議實現socket代碼實例：

　　我們剛剛看的例子中都是使用TCP協議進行傳輸，下面上一段UDP的例子。

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import socket
ip_port = ('127.0.0.1',9999)

sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM,0)
while True:
    inp = raw_input('數據：').strip()
    if inp == 'exit':
        break
    sk.sendto(inp,ip_port)
sk.close()

#!/usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 -*-
import socket
ip_port = ('127.0.0.1',9999)
sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM,0)
sk.bind(ip_port)

while True:
    data = sk.recv(1024)
    print data

 

參考：

socket詳解：http://www.cnblogs.com/wupeiqi/articles/5040823.html

TCP和UDP協議的區別：http://jingyan.baidu.com/article/6dad5075df3452a123e36ecb.html