可以先熟悉下 OSI七层模型
对网络协议的封装,就叫socket
socket通常也称作”套接字”,用于描述IP地址和端口,是一个通信链的句柄,应用程序通常通过”套接字”向网络发出请求或者应答网络请求。
socket起源于Unix,而Unix/Linux基本哲学之一就是“一切皆文件”,对于文件用【打开】【读写】【关闭】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和file的区别:
一个小例子:
客户端:socket_client.py
import socket
client = socket.socket() # 声明socket类型,同时生成socket连接对象
client.connect(('localhost', 6969)) # 指定服务端连接地址,一个元组
client.send(b"Hello World!") # 发送信息 3.x只能发bytes类型
data = client.recv(1024) # 获取返回信息,指定获取大小,单位字节
print("server_recv:", data) # 打印获取值
client.close()
服务端:socket_server.py
import socket
server = socket.socket()
server.bind(('localhost', 6969)) # 绑定要监听端口
server.listen() # 开始监听
# 获取客户端标识和地址
conn, addr = server.accept() # accept():等待客户端连接
print("客户端标识:",conn) # 客户端连接,服务端为其生成的连接实例
print("客户端地址:",addr)
# data = server.recv(1024)
# 注意:这里不是调用server接收数据,而是客户端标识,公用server
data = conn.recv(1024)
print("recv:", data)
conn.send(data.upper()) # 将获取到的值变为大写发送回去
server.close()
sk = socket.socket() # 括号内不写默认就是下面
sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM,0)
上面sk = socket.socket(),省略了参数,具体如下,简单了解一下:
参数一:地址簇 (网络层)
socket.AF_INET # IPv4(默认)
socket.AF_INET6 # IPv6
# (本机 进程之间默认没法通信的)
socket.AF_UNIX 只能够用于单一的Unix系统进程间通信
参数二:类型 (传输层)
socket.SOCK_STREAM # 流式socket , for TCP (默认)
socket.SOCK_DGRAM # 数据报式socket , 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,可以伪造IP地址
# 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。可以修改构造IP地址头,实现洪水攻击
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 # 可靠的连续数据包服务
参数三:协议
0 (默认)与特定的地址家族相关的协议,如果是 0 ,则系统就会根据地址格式和套接类别,自动选择一个合适的协议
socket 属性功能
sk.bind(address) '将套接字绑定到地址。'
# address地址的格式取决于地址族。在AF_INET下,以元组(host,port)的形式表示地址。
sk.listen(num) '开始监听。'
# num指定在拒绝连接之前,可以挂起的最大连接数量。
# num等于5,表示内核已经接到了连接请求,但服务器还没有调用accept进行处理的连接个数最大为5
# 这个值不能无限大,因为要在内核中维护连接队列
sk.setblocking(bool)
# 是否阻塞(默认True),如果设置False,那么accept和recv时一旦无数据,则报错。
sk.accept() '接受连接并返回(conn,address)'
# 其中conn是新的套接字对象,可以用来接收和发送数据。address是连接客户端的地址。
# 接收TCP 客户的连接(阻塞式)等待连接的到来
sk.connect(address) '连接到address处的套接字。'
# 一般,address的格式为元组(hostname,port),如果连接出错,返回socket.error错误。
sk.connect_ex(address)
# 同上,只不过会有返回值,连接成功时返回 0 ,连接失败时候返回编码,例如:10061
sk.close() '关闭套接字'
sk.recv(bufsize[,flag]) '接收套接字的数据。'
# '接受套接字的数据。'数据以字符串形式返回,bufsize指定最多可以接收的数量。
# flag提供有关消息的其他信息,通常可以忽略。
sk.recvfrom(bufsize[.flag])
# 与recv()类似,但返回值是(data,address)。其中data是包含接收数据的字符串,address是发送数据的套接字地址。
sk.send(string[,flag]) '发送string到连接的套接字。'
# 返回值是要发送的字节数量,该数量可能小于string的字节大小。即:可能未将指定内容全部发送。
sk.sendall(string[,flag])
# 将string中的数据发送到连接的套接字,但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回None,失败则抛出异常。
# 内部通过递归调用send,将所有内容发送出去。
sk.sendto(string[,flag],address)
# 将数据发送到套接字,address是形式为(ipaddr,port)的元组,指定远程地址。返回值是发送的字节数。该函数主要用于UDP协议。
sk.settimeout(timeout)
# 设置套接字操作的超时期,timeout是一个浮点数,单位是秒。值为None表示没有超时期。
# 一般,超时期应该在刚创建套接字时设置,因为它们可能用于连接的操作(如 client 连接最多等待5s )
sk.getpeername()
# 返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组(ipaddr,port)。
sk.getsockname()
# 返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)
sk.fileno()
# 套接字的文件描述符
上面的例子只发送了英文,能传中文么?
client.send(b"Hello World") # b(bytes类型)只能接收ASCII码的值
发送中文字符
client.send("认知升级".encode('utf-8') # 转成ascii里面能支持的格式,默认'utf-8'
# 转为utf-8编码,可见转为utf-8编码后,也是一个二进制类型
# utf-8编码的二进制格式,编码都是是二进制类型
接收中文字符
print("recv:",data.decode())
# .decode() 解码:这里不太好理解(把二进制的utf-8编码解码为原字符串)
# 二进制 --> 字符串
python2和python3 都是用的encode、decode
不仅容易和str与bytes类型直接的转换混淆、而且python2和3还有区别
Python 3最重要的新特性大概是对文本和二进制数据做了更为清晰地区分。
python2中:
encode:编码成XX编码
decode:从xx编码解码到默认编码
socket_server.py
import socket
server = socket.socket()
server.bind(('localhost', 6969)) # 绑定要监听端口
server.listen() # 开始监听
while True:
conn, addr = server.accept() # 获取客户端标识和地址
print("客户端标识:",conn)
print("客户端地址:",addr)
while True:
data = conn.recv(1024)
print("recv:", data)
if not data: # linux上客户端断开,服务端会进入死循环
print("客户端已断开")
break
conn.send(data.upper()) # 将获取到的值变为大写发送回去
server.close()
socket_client.py
import socket
client = socket.socket() # 声明socket类型,同时生成socket连接对象
client.connect(('localhost', 6969)) # 指定服务端连接地址
while True:
msg = input(">>> ") # 直接回车,程序就卡住了
if len(msg) == 0 : continue # 不能send空、不能send空、不能send空
client.send(msg.encode("utf-8")) # 发送信息 3.x只能byte类型
data = client.recv(1024) # 获取返回信息,指定获取大小,单位字节
print("recv:", data.decode()) # 打印获取值
client.close()
#/usr/bin/env python3
# -*- coding: UTF-8 -*-
import socket
import os
server = socket.socket()
server.bind(('localhost', 6969)) # 绑定要监听端口
server.listen() # 开始监听
while True:
conn, addr = server.accept() # 获取客户端标识和地址
while True:
data = conn.recv(1024)
print("recv:", data)
if not data: # linux上客户端断开,服务端会进入死循环
print("客户端已断开")
break
result = os.popen(data.decode()).read()
conn.send(result.encode()) # 将获取到的值变为大写发送回去
server.close()
ssh_client.py
import socket
client = socket.socket() # 声明socket类型,同时生成socket连接对象
client.connect(('localhost', 6969)) # 指定服务端连接地址
while True:
msg = input(">>> ") # 直接回车,程序就卡住了
if len(msg) == 0 : continue # 不能send空、不能send空、不能send空
client.send(msg.encode("utf-8")) # 发送信息 3.x只能byte类型
data = client.recv(1024) # 获取返回信息,指定获取大小,单位字节
print(data.decode()) # 打印获取值
client.close()
一些返回信息少的命令,没有问题,ll这样的别名命令是提示命令找不到的。
不过执行“top -bn1”,再执行其他命令会是什么效果,可以试一下。
由于top的数据没传完,所以执行其他命令,还是返回top的数据。
执行新命令,应该返回新命令的结果,为什么返回top的数据,显然,接收1024字节的数据,数据还没有传完,剩下的数据怎么办,剩下的数据都排着队呢,都存在系统的缓冲区中
是不是把服务端的接收缓存改大点,就可以接收全了。
可以试一下发送接收一个视频文件,看一下效果。
转载请务必保留此出处:http://blog.csdn.net/fgf00/article/details/52556663
(只是做练习,正常不会这么干,官方建议最大8192)