Python 實現 udp 網絡程序，發送、接收數據

Internet 協議集支持一個無連接的傳輸協議，該協議稱為用戶數據報協議（UDP，User Datagram Protocol）。

UDP 為應用程序提供了一種無需建立連接就可以發送封裝的 IP 數據包的方法。

udp網絡程序模型圖。

接下來，我們用 python 代碼實現udp數據的發送和接收。

一、udp網絡程序，發送數據

流程：

1. 創建客戶端套接字
2. 發送數據
3. 關閉套接字

import socket

def main():
    # 1.創建一個udp套接字
    udp_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

    # 2.准備接收方的地址
    # 192.168.65.149 表示目的地ip
    # 30000  表示目的地端口
    udp_socket.sendto("hello".encode("utf-8"), ("192.168.65.149", 30000))

    # 3.關閉套接字
    udp_socket.close()


if __name__ == "__main__":
    main()

sendto 的第一個參數需要一個字節類型，所以需要編碼一下，不能單單傳一個字符串。

我們為了驗證寫的程序是否正確，可以使用網絡調試助手來驗證。

在上面的例子中，網絡調試助手里的“本機主機地址”應該填寫作為服務方電腦的ip地址。我們這里在一台電腦上測試，所以寫了代碼里的ip地址。

但是大家要理解成是另一台服務器的電腦的ip。

端口就選擇一個號大一點的，不要占用主流端口。

二、udp網絡程序，接收數據

流程：

1. 創建套接字
2. 綁定本地自己的信息
3. 接收數據
4. 關閉套接字

接收數據最重要的一步，就是要綁定端口。

import socket

def main():
    # 1.創建一個udp套接字
    udp_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

    # 2.綁定本地的相關信息，如果一個網絡程序不綁定，則系統會隨機分配
    # 30000  表示本地的端口 ip一般不用寫
    local_addr = ("", 30000)
    udp_socket.bind(local_addr)

    # 3. 等待接收對方發送的數據
    recv_data = udp_socket.recvfrom(1024)  
    # 1024表示本次接收的最大字節數

    # 6. 顯示對方發送的數據
    # 接收到的數據recv_data是一個元組
    # 第1個元素是對方發送的數據
    # 第2個元素是對方的ip和端口
    print(recv_data[0].decode('gbk'))
    print(recv_data[1])

    # 3.關閉套接字
    udp_socket.close()


if __name__ == "__main__":
    main()

將收到的數據解碼時要注意，和客戶端編碼的格式要一樣。

在選擇UDP作為傳輸協議時必須要謹慎。

在網絡質量令人十分不滿意的環境下，UDP協議數據包丟失會比較嚴重。

但是由於UDP的特性：它不屬於連接型協議，因而具有資源消耗小，處理速度快的優點，所以通常音頻、視頻和普通數據在傳送時使用UDP較多，因為它們即使偶爾丟失一兩個數據包，也不會對接收結果產生太大影響。

比如我們聊天用的ICQ和QQ就是使用的UDP協議。