UDP/TCP 流程與總結

1 UDP流程

前序：可以借助網絡調試助手工具進行使用

1 UDP 發送方

• 1 創建UDP套接字 2 准備目標(發送方) IP和端口 3 需要發送的數據內容 4 關閉套接字

  from socket import *
  
  # 1 創建套接字
  udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
  
  # 2 准備接收方地址 IP和端口
  dest_addr = ('172.20.10.2', 8899)
  
  # 3 要發送的數據
  send_data = input("請輸入你要發送的數據:")
  
  # 發送數據到指定的ip電腦上
  udp_socket.sendto(send_data.encode('utf-8'), dest_addr)
  
  # 5 關閉套接字
  udp_socket.close()
  

2 UDP接收方

• 1 創建udp套接字 2 綁定本地ip和端口 3 等待對方發送數據 4 關閉套接字

  from socket import *
  
  # 1 創建套接字
  udp_socket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
  
  # 2 綁定本地信息和端口 '' 會自動尋找本地ip
  local_addr = ('', 8899)
  # 綁定端口--> 這里綁定端口是因為端口會有變化
  udp_socket.bind(local_addr)
  # 3 等待接收對方發送過來的數據
  print("正在等待對方")
  
  recv_data = udp_socket.recvfrom(1024)  # 表示接收1024個字節
  
  # 4 顯示數據 --> 返回的是一個元祖
  print("對方發送的數據：")
  print(recv_data[0].decode("gbk"))  # 第一個返回的是數據
  print(recv_data[1])  # 返回的是ip和端口
  
  # 5 關閉套接字
  udp_socket.close()
  
  
  

2 TCP流程

前序：tcp是面向連接、可靠傳輸的超文本傳輸控制協議 ，只有客戶端與服務器雙方通信之后，才能發送數據

1 TCP客戶端（發送方）

• 1 創建套接字 2 連接服務器 3 發送/接收服務器數據 4 關閉套接字

  from socket import *
  
  # 1 創建TCP套接字
  tcp_client_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
  
  # 2 連接服務器
  tcp_client_socket.connect(("172.20.10.2", 8080))  # 元祖(id, port)
  
  # 3 要發送的數據
  send_data = input("請輸入要發送的數據：")
  
  # 4 向服務器發送數據
  tcp_client_socket.send(send_data.encode("utf-8"))
  
  # 5 關閉套接字
  tcp_client_socket.close()
  
  
  

2 TCP服務器（接收方）

• 1 創建TCP套接字 2 綁定本地ip和端口 3 開啟監聽模式(將主動連接套接字改為被動連接套接字) 4 等待客戶端連接 5 客戶端連接成功用套接字為其服務 6 先等待客戶端關閉連接，然后緊接着關閉服務器套接字

  import socket
  
  # 1 創建套接字
  server_s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
  
  # 2 綁定本地信息
  server_s.bind(("", 8899))
  
  # 3 將套接字設置為被動連接
  server_s.listen(128)  # 開啟監聽listen, 將服務器的主動連接設置為被動連接
  
  # 4 等待客戶端的請求連接
  print("等待客戶端連接")
  new_s, client_info = server_s.accept()
  print("客戶端已連接上服務器，當前客戶端的信息：", client_info)
  
  # 5 接收客服端的數據請求,向客服端發送數據
  while True:
      # 接收客服端的數據請求
      recv_content = new_s.recv(1024)
      print("客戶端發送的消息：")
      print("{}>>>>{}".format(str(client_info), recv_content.decode("gbk")))
  
      # 如果沒有連接
      if not recv_content:
          # 當客戶端調用了close后，recv 返回值就為空，此時服務器就可以關閉連接
          new_s.close()
          break
  
  # 6 關閉監聽套接字
  server_s.close()
  
  
  

3 TCP/UDP 總結和區別

UDP優缺點

• UDP是一種面向無連接的通信協議，UDP 數據包括目的端口號和信息內容
• 優點： 1 UDP傳輸速度快, 2 操作簡單，要求的系統資源較少 3 由於UDP通訊不需要連接，因此可以實現廣播發送
• 缺點： UDP由於傳送數據之前不需要與對方建立連接，對接收到的數據也不會發生確認信號，發送端也不確定數據的發送是否會正確接收，因此傳輸的數據不可靠

TCP優缺點

• TCP是面向連接的通訊協議，通訊雙方需要建立三次握手建立連接、通訊完成時通過四次握手關閉連接的一種通信協議
• 優點：TCP在數據傳遞時，有確認機制，窗口、超時重傳、阻塞等控制機制，能夠保證數據的正確性，可靠性。
• 缺點： TCP相對於UDP傳輸數據速度較慢，要求的系統資源要多。

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2020.6.13

GuangHua