Socket_网络编程
Socket_套接字：
在计算机领域，socket有多个意思。在硬件上，理解为插座上没错的，比如CPU的插座Socket 370, Socket 462, Socket AM3，这个大家都很容易理解，木有异议。让人很费解的是这货出现在软件领域（广义）时，就硬生生改名套接字了。
然后真正将socket概念发扬光大的，是1983年4.2BSD的发布，这是伯克利推出内含TCP/IP的第一个Unix BSD版本。
从这个时期起，Socket是一种进程间通信机制，提供一种供应用程序访问通信协议的操作系统调用，并且通过将socket与Unix系统文件描述符相整合，使得网络读写数据（或者服务调用）和读写本地文件一样容易(实现不同主机间的进程之间的通信,要解决网络上两台主机之间的进程通信问题，首先要唯一标识该进程，在 TCP/IP 网络协议中，就是通过 (IP地址，协议，端口号) 三元组来标识进程的，解决了进程标识问题，就有了通信的基础了)。很显然，这货已经离插座越来越远了，已经完全不再是硬件上的物件，而是一序列的“指令” ，按汉语的理解，已经具备了“套接”（建立网络通讯或进程间通讯）和“字”（可交互的有序指令串）的概念。
出 处：Socket为什么要翻译成套接字
Socket 与 File模块读写的主要区别：
file模块是针对本地某个文件来进行 [打开、读/写、关闭]。
socket模块是针对服务器、客户端的Socket进行的 [打开、读/写、关闭]。
Socket 本质上就是在2台网络互通的电脑之间，架设一个通道，两台电脑通过这个通道来实现数据的互相传递。我们知道网络通信都是基于 ip+port 方能定位到目标的具体机器上的具体服务，操作系统有0-65535个端口，每个端口都可以独立对外提供服务，如果 把一个公司比做一台电脑 ，那公司的总机号码就相当于ip地址， 每个员工的分机号就相当于端口， 你想找公司某个人，必须 先打电话到总机，然后再转分机。
而建立一个socket必须至少有2端，服务端和客户端， 服务端被动等待并接收请求，客户端主动发起请求， 连接建立之后，双方可以互发数据。
Socket 客户端：
创建socket，需要引用Python中的 socket模块 调用其中的函数 socket()
import socket sk = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
该函数返回socket的描述符 函数参数： family：地址簇 AF_INET(Internet进程间通信，也是默认参数) AF_UNIX（用于同一台机器进程间通信） type：套接字的类型 socket.SOCKET_STREAM（流式套接字，主要用于 TCP 协议） socket.SOCKET_DGRAM（数据报套接字，主要用于 UDP 协议） 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，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。 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。 proto：协议 （默认）与特定的地址家族相关的协议，如果是 0 ，则系统会根据地址格式和套接类别，自动选择一个合适的协议
实例：链接搜狗
# 链接-搜狗 host = 'www.sogou.com' # HTTP 服务的默认端口 port = 80 # 这是一个 HTTP 请求网页内容的命令。这里 2.x版本中是不需要转换为字节，3.x 需要进行字节转换 message = bytes("GET / HTTP/1.1 100",encoding='utf-8') # 来获得远程主机的 IP 地址 remote_ip = socket.gethostbyname(host) print(host, remote_ip) # 通过 address 来进行连接 sk.connect((remote_ip,port,)) # 向服务器发送请求命令 sk.sendall(message) # 接收 reply = str(sk.recv(4096),encoding='utf-8') # 打印 print(reply) sk.close()
# 执行结果 >>>www.sogou.com 106.38.241.37 HTTP/1.1 400 Bad Request Server: nginx Date: Mon, 19 Jun 2017 03:18:20 GMT Content-Type: text/html Content-Length: 166 Connection: close <html> <head><title>400 Bad Request</title></head> <body bgcolor="white"> <center><h1>400 Bad Request</h1></center> <hr><center>nginx</center> </body> </html>
Socket 服务端：
# 创建socket sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) # 绑定IP和port sk.bind(('127.0.0.1',9999)) # 将socket 设置监听模式，参数 backlog 连接的个数。如果设为 5，那么有 5 个连接正在等待处理，此时第 6 个请求过来时将会被拒绝。 sk.listen(5) # 建立连接 conn,address = sk.accept() # 发送数据 conn.sendall(bytes('Hello',encoding='utf-8')) # 接收数据 conn.recv(1024) # 关闭连接 conn.close() sk.close()
Socket 常用函数：
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(backlog) # 开始监听传入连接。backlog指定在拒绝连接之前，可以挂起的最大连接数量。backlog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]) # 将string中的数据发送到连接的套接字。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
