Python Socket編程

因需要做一個監測TCP數據內容的小插件，學習了局域網內部的封裝好的傳輸軟件Socket：

一、Socket的簡介如下：

  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。

  建立網絡通信連接至少要一對端口號(socket)。 socket本質是編程接口(API)，對TCP/IP的封裝，TCP/IP也要提供可供程序員

做網絡開發所用的接口，這就是Socket編程接口；HTTP是轎車，提供了封裝或者顯示數據的具體形式；Socket是發動機，

提供了網絡通信的能力。

二、Socket的操作流程如下：

如上圖所示：TCP客戶端和TCP服務器端都需要進行上述的步驟

TCP服務端的配置步驟：

Step1：建立Socket對象   Sk = socket.socket()

Step2：把一個地址族中的特定地址賦給socket  Sk.bind((host,port))

Step3：開啟監聽進程等待客戶端鏈接服務端   Sk.listen(1)

Step4：接受客戶端的申請，獲取客戶端的IP地址及其端口PORT  clnt, addr = Sk.accept()

Step5：建立好連接之后，等待接受客戶端的數據   data = clnt.recv(1024)

Step6：應答客戶機的請求，將對應的數據發回去  clnt.sendall(data)

Step7：關閉socket對象 Sk.close()

 

TCP客戶端的配置步驟：

Step1：建立Socket對象    S = socket.socket()

Step2：把連接客戶端到對應的服務端   S.connect((host, port))

Step3：連接成功后向服務端發送數據  S.sendall(cmd)

Step4：接等待服務端的回應數據  data = S.recv(1024)

Step5：關閉socket對象  Sk.close()

 

程序如下（主機端+客戶端）：

# -*- coding:utf-8 -*-
import socket
import urllib
import json
import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-+8')
RoBot_Key = 'd4490d8bf55442b4871cfecd4defb68'  #這個Key可以從圖靈機器人官網注冊獲得
RoBot_Add = 'http://www.tuling123.com/openapi/api?key='
def Communicate(info):
    url = RoBot_Add+RoBot_Key+'&info='+info
    response = urllib.urlopen(url).read()
    data = json.loads(response)
    return u'機器人：'.decode('utf-8')+data['text']
host = '192.168.1.120'
print host
port = 5000
Sk = socket.socket()
Sk.bind((host, port))
Sk.listen(1)
while True:
    clnt, addr = Sk.accept()
    print 'Address is:', addr
    while True:
        data = clnt.recv(1024)
        if not data:
            clnt, addr = Sk.accept()
        print 'Going to:', data
        result = Communicate(data)
        if len(result) == 0:
            result = 'EXD'
        clnt.sendall(result)
Sk.close()

客戶端：

# -*- uft-8 -*-
import socket
S = socket.socket()
host = '192.168.1.120'
port = 5000
S.connect((host, port))
while True:
    cmd = raw_input('Please enter your cmd:')
    if cmd == '':
        continue
    print 'Sending Command!'
    S.sendall(cmd)
    data = S.recv(1024)
    print data
S.close()

三、詳細的基本API函數：

socket()函數

bind()函數

listen()、connect()函數

accept()函數

read()、write()等函數

close()函數

四、搭建一個廣域網的單線程數據轉發服務器

首先編寫遠程主機上的py代碼，主機是申請的騰訊雲的主機，安裝好python，公網IP地址是119.29.3.xxx  內網IP地址是10.135.24.xxx

服務器代碼如下：

# -*- coding:utf-8-*-
import socket
sk_Client0 = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
sk_Client1 = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

host0 = '10.135.24.xxx' # socket.gethostbyname(socket.gethostname())
port0 = 5000
sk_Client0.bind((host0,port0))
sk_Client0.listen(1)

host1 = '10.135.24.xxx' # socket.gethostbyname(socket.gethostname())
port1 = 5001
sk_Client1.bind((host1,port1))
sk_Client1.listen(1)

while 1:
  clnt0,addr0 = sk_Client0.accept()
  clnt1,addr1 = sk_Client1.accept()
  print 'clint0-Mobile address:',addr0
  print 'clint1-Ubuntu address:',addr1
  while True:
    data0 = clnt0.recv(10)
    print data0
    if not data0:
      # sys.exit()
      clnt0,addr0 = sk_Client0.accept()
    print 'going to run cmd:',data0
    clnt0.sendall(data0)
    clnt1.sendall(data0)
clnt0.close()
clnt1.close()

本地PC-Ubuntu主機的代碼如下：

#-*- coding:utf-8 -*-
import socket
S = socket.socket()
Server_host = '119.29.3.xxx'
Server_port = 5001

S.connect((Server_host,Server_port))
while 1:
    data = S.recv(1024)
    print data
S.close()

1、下面運行服務器端的py腳本

2、使用EasyTCP軟件連接服務器對應公網IP地址和端口

 

3、運行本地主機PC-Ubuntu的py腳本進行網絡連接

4、接下來就會看到服務器端獲取的連個客戶端的IP地址和端口

 5、開始發送數據

                 手機Mobile                                           服務器數據獲取                                            本地PC-Ubuntu數據