010Pythonsocket编程

客户端/服务器的架构

物理层&＃xff1a;网卡&＃xff0c;光缆&＃xff0c;双绞线

数据链路层&＃xff1a;包含源mac地址和目标的mac地址&＃xff0c;通过广播通讯

网络层&＃xff1a;跑的IP协议&＃xff0c;IP地址可以定义到一个子网&＃xff1b;通过ARP协议可以解析为mac地址&＃xff1b;

传输层&＃xff1a;提供端口 0-65535 TCP/UDP基于端口传输的

&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;》socket抽象层{抽象一堆接口&＃xff0c;只要遵循socket标准&＃xff0c;就支持TCP/UDP基于端口传输}

应用层&＃xff1a;软件

客户端与服务端的连接&＃xff1a;

1.服务端连接关键字注释&＃xff1a;

import socketserver &＃61; socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 基于网络通信&＃xff0c;是TCP协议的通讯
server.bind(("127.0.0.1", 8080)) # 开启 绑定IP以及端口
server.listen(5) # 监听&＃xff1b;进程池的大小5# conn 三次握手建立的连接, addr 客户端地址 端口
conn, addr &＃61; server.accept()
print("TCP 的链接", conn)
print("客户端的地址和端口", addr)# conn.recv 接收消息&＃xff1b;1024 代表接收到 1024个字节 (二进制格式) secv
data &＃61; conn.recv(1024)
print("来自于客户端的消息: %s" % data) # 打印输出内容# 发消息 给 客户端 send &＃xff08;将接收的消息转换为大写返回给客户端 二进制&＃xff09;
conn.send(data.upper())conn.close() # 关闭连接
server.close() # 结束套接字

2.客户端连接关键字注释&＃xff1a;

import socketclient &＃61; socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 基于网络通信&＃xff0c;是TCP协议的通讯
client.connect(("127.0.0.1", 8080)) # 与服务端进行连接&＃xff1b;
client.send("Hello".encode("utf-8")) # 客户端发消息给 服务端 send 需要二进制 encode# 客户端收取 服务端发过来的消息
data &＃61; client.recv(1024)
print("来自于服务端的数据&＃xff1a;%s" % data)client.close() # 关闭客户端

输出内容&＃xff1a;

# 服务端内容&＃xff1a;
TCP 的链接
客户端的地址和端口 (&＃39;127.0.0.1&＃39;, 61799)
来自于客户端的消息: b&＃39;Hello&＃39;# 客户端内容&＃xff1a;
来自于服务端的数据&＃xff1a;b&＃39;HELLO&＃39;

解决粘包问题&＃xff1a;

1.服务端解决粘包问题&＃xff1a;

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# Date: 2017/3/4import socket
import subprocess # 远程执行命令模块
import structserver &＃61; socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 基于网络通信&＃xff0c;是TCP协议的通讯
server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1) # 重用ip和端口,在绑定IP 端口之前 bind 之前
server.bind(("127.0.0.1", 8080)) # 开启 绑定IP以及端口
server.listen(5) # 监听&＃xff1b;进程池的大小5while True: # 循环连接 循环# conn 三次握手建立的连接, addr 客户端地址 端口conn, addr &＃61; server.accept()print("客户端地址&＃xff1a;", addr)while True: # 消息传输 循环# conn.recv 接收消息&＃xff1b;1024 代表接收到 1024个字节 (二进制格式) secvtry: # 捕捉异常cmd &＃61; conn.recv(1024) # recv 会导致堵塞if not cmd:break # 针对Linux 客户端断开后 进入死循环现象&＃xff1b;print("来自于客户端的消息: %s" % cmd) # 打印输出内容# 发消息 给 客户端 send &＃xff08;将接收的消息转换为大写返回给客户端 二进制&＃xff09;res &＃61; subprocess.Popen(cmd.decode("utf-8"), # 使用 utf-8 解码shell&＃61;True, # 使用shell 解析stdout&＃61;subprocess.PIPE, # 标准输出定向到 管道stderr&＃61;subprocess.PIPE) # 标准错误输出 定向到 管道err &＃61; res.stderr.read()if err:back_msg &＃61; errelse:back_msg &＃61; res.stdout.read()#####解决粘包部分#####conn.send(struct.pack("i", len(back_msg))) # 计算出 返回值的长度conn.sendall(back_msg) # sendall将数据循环的返回 将得到的数据 输出返回
#####↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑#####except Exception: # 如果发现 异常&＃xff0c;直接breakbreakconn.close() # 关闭连接
server.close() # 结束套接字

2.客户端解决粘包问题

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# Date: 2017/3/4import socket
import structclient &＃61; socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 基于网络通信&＃xff0c;是TCP协议的通讯client.connect(("127.0.0.1", 8080)) # 与服务端进行连接&＃xff1b;while True:cmd &＃61; input("输入你的命令&＃xff1a;").strip()if not cmd:continueclient.send(cmd.encode("utf-8"))
#####解决粘包部分#####data &＃61; client.recv(4)data_size &＃61; struct.unpack("i", data)[0]recv_size &＃61; 0 # 收取数据的尺寸recv_bytes &＃61; b"" # 收到的bytes 用于拼接while recv_size #####↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑#####print(recv_bytes.decode("gbk"))

当返回值过大时&＃xff0c;通过自定义报头方式解决粘包

1.自定义报头&＃xff0c;发送方服务端配置

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# Date: 2017/3/4import socket
import subprocess # 远程执行命令模块
import struct
import jsonserver &＃61; socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 基于网络通信&＃xff0c;是TCP协议的通讯
server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1) # 重用ip和端口,在绑定IP 端口之前 bind 之前
server.bind(("127.0.0.1", 8080)) # 开启 绑定IP以及端口
server.listen(5) # 监听&＃xff1b;进程池的大小5while True: # 循环连接 循环# conn 三次握手建立的连接, addr 客户端地址 端口conn, addr &＃61; server.accept()print("客户端地址&＃xff1a;", addr)while True: # 消息传输 循环# conn.recv 接收消息&＃xff1b;1024 代表接收到 1024个字节 (二进制格式) secvtry: # 捕捉异常cmd &＃61; conn.recv(1024) # recv 会导致堵塞if not cmd:break # 针对Linux 客户端断开后 进入死循环现象&＃xff1b;print("来自于客户端的消息: %s" % cmd) # 打印输出内容# 发消息 给 客户端 send &＃xff08;将接收的消息转换为大写返回给客户端 二进制&＃xff09;res &＃61; subprocess.Popen(cmd.decode("utf-8"), # 使用 utf-8 解码shell&＃61;True, # 使用shell 解析stdout&＃61;subprocess.PIPE, # 标准输出定向到 管道stderr&＃61;subprocess.PIPE) # 标准错误输出 定向到 管道err &＃61; res.stderr.read()if err:back_msg &＃61; errelse:back_msg &＃61; res.stdout.read()
# ########将返回长度记录到字典当中&＃xff0c;分三次将所有数据发出# 制作字典head_dic &＃61; {"data_size": len(back_msg)}head_json &＃61; json.dumps(head_dic) # 将字典依照 json 格式存储head_bytes &＃61; head_json.encode("utf-8") # 将json 格式 解码为 二进制bytes格式conn.send(struct.pack("i", len(head_bytes))) # 第一次发&＃xff1a;将计算的报头head_bytes长度发送给客户端conn.send(head_bytes) # 第二次发&＃xff1a;发送报头的数据conn.sendall(back_msg) # 第三次发&＃xff1a;sendall将数据循环的返回 将得到的数据 输出返回except Exception: # 如果发现 异常&＃xff0c;直接breakbreak
# ######↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑↑conn.close() # 关闭连接
server.close() # 结束套接字

2.自定义报头&＃xff0c;接收客户端配置

#! /usr/bin/env python
# -*- coding: utf-8 -*-
# Date: 2017/3/4import socket
import struct
import jsonclient &＃61; socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # 基于网络通信&＃xff0c;是TCP协议的通讯
client.connect(("127.0.0.1", 8080)) # 与服务端进行连接&＃xff1b;while True:cmd &＃61; input("输入你的命令&＃xff1a;").strip()if not cmd:continueclient.send(cmd.encode("utf-8"))# 收取 服务端返回的数据&＃xff1a;分三次收取# 1.收报头的长度head &＃61; client.recv(4) # 收取报头 二进制格式"b&＃39;\x11\x00\x00\x00&＃39;"head_size &＃61; struct.unpack("i", head)[0] # 取出报头长度 int "17"# 2.收报头&＃xff1a;根据报头的长度head_bytes &＃61; client.recv(head_size) # 根据报头长度head_size 收取报头 二进制格式"b&＃39;{"data_size": 61}&＃39;"head_json &＃61; head_bytes.decode("utf-8") # 将bytes的格式解码为 json的字符串 "&＃39;str&＃39;{"data_size": 61}"head_dic &＃61; json.loads(head_json) # 将json字符串转换为 字典 "&＃39;dict&＃39;{&＃39;data_size&＃39;: 61}"data_size &＃61; head_dic["data_size"] # 取出真实数据的长度 "61"# 3.根据长度-收取真实数据recv_size &＃61; 0 # 收取数据的尺寸recv_bytes &＃61; b"" # 收到的bytes 用于拼接while recv_size