Python3基础-TCP_socket
一、什么是socket
Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，对用户来说，一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。
二、socket 的位置
三、基于TCP协议的socket
import socket sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) sock.bind(('192.168.30.41',8898)) #把地址绑定到套接字 sock.listen() #监听链接 conn,addr = sock.accept() #接收客户端链接 print("conn===",conn," addr",addr) ret = conn.recv(1024) #接收客户端信息 print('客户端发来的消息：',ret) conn.send(ret.upper())#向客户端发送信息 conn.close() #关闭客户端套接字 sock.close()#关闭服务端套接字(可选)
import socket buffer_size =1024 cock = socket.socket() #创建客户套接字 cock.connect(('192.168.30.41',8898)) #尝试连接服务端 msg= input("请输入账号信息").strip() cock.send(msg.encode('utf-8')) ret =cock.recv(buffer_size) #对话(发送/接收) print(ret.decode('utf-8')) cock.close()
问题：重启服务端时可能会出现报错
import socket from socket import SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) sock.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #加入一条socket配置，重用ip和端口 sock.bind(('192.168.30.41',8898)) #把地址绑定到套接字 sock.listen() #监听链接 conn,addr = sock.accept() #接收客户端链接 print("conn===",conn," addr",addr) ret = conn.recv(1024) #接收客户端信息 print('客户端发来的消息：',ret) conn.send(ret.upper())#向客户端发送信息 conn.close() #关闭客户端套接字 sock.close()#关闭服务端套接字(可选)
客户端服务端循环收发消息
#服务端 from socket import * back_log = 5 buffer_size =1024 sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM) sock.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #加入一条socket配置，重用ip和端口 sock.bind(('192.168.50.38',8898)) sock.listen(back_log) conn,addr = sock.accept() print("双向链接是===",conn) print("客户端地址是===",addr) while True: ret = conn.recv(buffer_size) print('客户端发来的消息：',ret.decode('utf-8')) if ret.decode('utf-8') == 'exit': break conn.send(ret.upper()) conn.close() sock.close() #客户端 import socket buffer_size =1024 cock = socket.socket() #创建客户套接字 cock.connect(('192.168.50.38',8898)) #尝试连接服务端 while True: msg= input("请输入账号信息").strip() if msg =='exit': cock.send(msg.encode('utf-8')) break cock.send(msg.encode('utf-8')) ret =cock.recv(buffer_size) #对话(发送/接收) print(ret.decode('utf-8')) cock.close()
注意：tcp是基于链接的，必须先启动服务端，然后再启动客户端去链接服务端
from socket import * back_log = 5 buffer_size =1024 sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM) sock.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #加入一条socket配置，重用ip和端口 sock.bind(('192.168.50.38',8898)) sock.listen(back_log) while True: conn,addr = sock.accept() print("双向链接是===",conn) print("客户端地址是===",addr) while True: try: ret = conn.recv(buffer_size) print('客户端发来的消息：',ret.decode('utf-8')) if ret.decode('utf-8') == 'exit': break conn.send(ret.upper()) except Exception: break conn.close() sock.close()
四、解释
sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM,0) 参数一：地址簇 socket.AF_INET IPv4（默认） socket.AF_INET6 IPv6 socket.AF_UNIX 只能够用于单一的Unix系统进程间通信 参数二：类型 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，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。 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 sk.bind(address) s.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。 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。 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
五、socket基于tcp实现远程执行命令
from socket import * import subprocess back_log = 5 buffer_size =1024 ip_post = ('127.0.0.1',8898) sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM) sock.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #加入一条socket配置，重用ip和端口 sock.bind(ip_post) sock.listen(back_log) while True: conn,addr = sock.accept() while True: try: data = conn.recv(buffer_size) #if not data:break data = data.decode('utf-8') print('服务端收到客户端发来的消息：',data) res = subprocess.Popen(data,shell=True, #第一个参数：命令字符串 第二个参数指定由shell处理 stderr=subprocess.PIPE, #将基本的输入、输出以及错误都放入管道 stdin=subprocess.PIPE, #这些在管道里的信息都是字节形式,编码为utf-8 stdout=subprocess.PIPE ) err =res.stderr.read() #定义一个err变量接收基本的错误信息 if err: #如果错误信息不为空 cmd_res = err #输出的结果为基本的错误信息 else: cmd_res = res.stdout.read() #输出的结果为基本的输出信息 if not cmd_res: # 有些命令无返回结果，需要进行判断 cmd_res = '该命令没有返回结果'.encode('gbk') conn.send(cmd_res) #像客户端发送执行结果 except Exception: break conn.close() sock.close()
from socket import * ip_port = ('127.0.0.1', 8898) tcp_client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) tcp_client.connect(ip_port) while True: cmd = input('请输入命令').strip() if not cmd: continue if cmd == 'quit': break cmd = cmd.encode('utf-8') tcp_client.send(cmd) cmd_res = tcp_client.recv(1024) # 这里会有粘包现象产生 print('命令执行的结果是', cmd_res.decode('gbk'))
