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day7 socket网络编程

时间:2017-07-31 10:11:02      阅读:171      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:sys   recv   exce   round   元素   arch   开始   art   cst   

Python Socket网络编程

    Socket是进程间通信的一种方式,它与其他进程间通信的一个主要不同是:它能实现不同主机间的进程间通信,我们网络上各种各样的服务大多都是基于Socket来完成通信的,例如我们每天浏览网页、QQ聊天、收发emali等等。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)三元组来识别进程的,解决了进程标识问题,就有了通信的基础了。

    本文主要介绍使用Python进行TCP Socket网络编程,假设您已经具有初步的网络只是及Python基本语法知识。

    TCP是一种面向连接的传输层协议,TCP Socket是基于一种Client-Server的编程模型,服务器监听客户端的连接请求,一旦建立连接即可以进行传输数据。那么对TCP Socket编程的介绍也分为客户端和服务端。

    客户端编程

    创建socket

    首先要创建Socket,用Python中socket模块的函数socket就可以完成:

# Socket client example in python

import socket  # for sockets

# create an AF_INET, STREAM socket (TCP)
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

print("客户端句柄",s)

print(Socket Created)
运行如下:
客户端句柄 <socket.socket fd=3, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=(‘0.0.0.0‘, 0)>
Socket Created

 

    函数socket.socket创建一个socket,返回该socket的描述符,将在后面相关函数中使用。该函数带有两个参数:

    1.Address Family:可以选择AF_INET(用于Internet进程间通信)或者AF_UNIX(用于同一台机器进程间通信);

    2.Type:套接字类型,可以是Socket_Stream(流式套接字,主要用于TCP协议)或者Socket_Dgram(数据报套接字,主要用于UDP协议)。

    错误处理

    如果创建socket函数失败,会抛出一个socket.error的异常,需要捕获:

 

#handling errors in python socket programs(创建socket出现异常时的处理)
import socket,sys

try:
    s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
except socket.error as msg:
    print("Failed to create socket.Error code: "+ str(msg[0]) + " ,Error message: "+ msg[1])
    sys.exit("创建失败")

else:
    print("Socket create!!")

 

    那么到目前为止已成功创建了socket,接下来我们将用这个socket来连接某个服务器,就连www.google.com吧,连接百度吧!!!google已经退出中国了,是连接不上的。

    连接服务器

    本文开始也提到了,socket使用(IP地址,协议,端口号)来标识一个进程,那么我们要想和服务器进行通信,就需要知道它的IP地址以及端口号

    获得远程主机的IP地址

    Python提供了一个简单的函数socket.gethostbyname来获得远程主机的IP地址(gethostbyname:按名称获取主机IP地址):

host = "www.google.com"
port = 80         #端口号
import socket,sys
try:
    remote_ip = socket.gethostbyname(host)
except socket.gaierror as i:
    print("Hostname could not be resolved.Exiting")
    sys.exit("获取IP地址失败,退出")

print("Ip address of " + host + " is " + remote_ip)
运行结果如下:
Ip address of www.google.com is 93.46.8.89

 

    现在我们知道了服务器的IP地址,就可以使用连接函数connect连接到该IP的某个特定的端口上了,下面例子连接到80端口上(是HTTP服务器的默认端口):

    s.connect((remote_ip,port)) #连接服务器,IP地址、端口号放在一个元素中

    print("Socket Connect to " + host + " on ip " + remote_ip)

    要想实现连接,只需要指明IP地址和端口号即可,使用s.connect((remote_ip,port))。

    运行该程序:

#handling errors in python socket programs(创建socket出现异常时的处理)
import socket,sys

try:
    s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
except socket.error as msg:
    print("Failed to create socket.Error code: "+ str(msg[0]) + " ,Error message: "+ msg[1])
    sys.exit("创建失败")

else:
    print("Socket create!!")

host = "www.baidu.com"
port = 80         #端口号

try:
    remote_ip = socket.gethostbyname(host)
except socket.gaierror as i:
    print("Hostname could not be resolved.Exiting")
    sys.exit("获取IP地址失败,退出")

print("Ip address of " + host + " is " + remote_ip)

s.connect((remote_ip,port))    #连接服务器,IP地址、端口号放在一个元素中
print("Socket Connect to " + host + " on ip " + remote_ip)

    运行结果如下:

    Socket create!!
  Ip address of www.baidu.com is 183.232.231.172            #百度网址的IP地址
  Socket Connect to www.baidu.com on ip 183.232.231.172     #socket已经连接到百度上去了

    发送数据

    上面说明连接到www.baidu.com已经成功了,接下来我们可以向服务器发送一些数据,例如发送字符串GET/HTTP/1.1\r\n\r\n,这是一个HTTP请求网页内容的命令。 

message = "GET / HTTP/1.1\r\n\r\n"    # Send some data to remote server发送数据给客户端
try:
    s.sendall(message.encode("utf-8"))    #Set the whole string
except socket.error:
    print("Send failed!!!")
    sys.exit()
print("Message send successfully")

    发送完数据之后,客户端还需要接受服务器的响应。

    接收数据

    函数recv可以用来接收socket的数据:

    reply = s.recv(4096)

    print(reply)

    一起运行的结果如下:

 

#handling errors in python socket programs(创建socket出现异常时的处理)
import socket,sys

try:
    s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
except socket.error as msg:
    print("Failed to create socket.Error code: "+ str(msg[0]) + " ,Error message: "+ msg[1])
    sys.exit("创建失败")

else:
    print("Socket create!!")

host = "www.baidu.com"
port = 80         #端口号

try:
    remote_ip = socket.gethostbyname(host)
except socket.gaierror as i:
    print("Hostname could not be resolved.Exiting")
    sys.exit("获取IP地址失败,退出")

print("Ip address of " + host + " is " + remote_ip)

s.connect((remote_ip,port))    #连接服务器,IP地址、端口号放在一个元素中
print("Socket Connect to " + host + " on ip " + remote_ip)

message = "GET / HTTP/1.1\r\n\r\n"    # Send some data to remote server发送数据给客户端
try:
    s.sendall(message.encode("utf-8"))    #Set the whole string
except socket.error:
    print("Send failed!!!")
    sys.exit()
print("Message send successfully")

reply = s.recv(4096)
print(reply)

    运行结果如下:

 

Socket create!!
Ip address of www.baidu.com is 183.232.231.172
Socket Connect to www.baidu.com on ip 183.232.231.172
Message send successfully
bHTTP/1.1 302 Moved Temporarily\r\nDate: Sun, 30 Jul 2017 10:34:26 GMT\r\nContent-Type: text/html\r\nContent-Length: 215\r\nConnection: Keep-Alive\r\nLocation: http://www.baidu.com/search/error.html\r\nServer: BWS/1.1\r\nX-UA-Compatible: IE=Edge,chrome=1\r\nBDPAGETYPE: 3\r\nSet-Cookie: BDSVRTM=0; path=/\r\n\r\n<html>\r\n<head><title>302 Found</title></head>\r\n<body bgcolor="white">\r\n<center><h1>302 Found</h1></center>\r\n<hr><center>pr-nginx_1-0-347_BRANCH Branch\nTime : Thu Jul 27 12:28:21 CST 2017</center>\r\n</body>\r\n</html>\r\n

 

关闭 socket

    当我们不想再次请求服务器数据时,可以将该 socket 关闭,结束这次通信:

    s.close()

小结

上面我们学到了如何:

    1.创建socket;

    2.连接到远程服务器;

    3.发送数据;

    4.接收数据;

    5.关闭socket

    当我们打开www.baidu.com时,浏览器所做的就是这些,知道这些是非常有意义的。在socket中具有这种行为特征的被称为CLIENT,客户端主要是连接远程系统获取数据。

    socket中另一种行为称为SERVER,服务器使用socket来接收连接以及提供数据,和客户端正好相反。所以www.baidu.com是服务器,您的浏览器是客户端,或者更准确地说,www.baidu.com是HTTP服务器,您的浏览器是HTTP客户端。

    那么上面介绍了客户端的编程,现在轮到服务器端如何使用socket了。

http://yangrong.blog.51cto.com/6945369/1339593/

http://blog.csdn.net/five3/article/details/7587210

http://www.cnblogs.com/hazir/p/python_socket_programming.html

http://blog.csdn.net/rebelqsp/article/details/22109925

http://www.cnblogs.com/aylin/p/5572104.html

day7 socket网络编程

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原文地址:http://www.cnblogs.com/gengcx/p/7261127.html

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