标签:第三方模块 list 读取文件 发送数据 绑定 网络 2.4.1 name 序列
对于我们,主要掌握5层协议就行。
物理层:
转成二进制数序列
数据链路层:
形成统一的协议:Internet协议
包括数据头(18个字节,前6个字节原地址,中间6个字节为目标地址,后6个字节为数据的描述)和数据
网络层:
有IP协议,包括IP头和数据
传输层:
包括tcp、UDP两个协议:基于端口(0-65535)的协议
应用层:
包括http、ftp协议
1 socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
其中:
socket.AF_UNIX:用于本机进程间通讯,为了实现两个进程间的通讯,可以通过创建一个本地的socket来完成(一个机器两个不同的软件)。
socket.AF_INET:我们只关心网络编程,因此大多使用这个(还有socket.AF_INET6被用于ipv6。)
socket.SOCK_STREAM:制动使用面向流的TCP协议。
socket.SOCK_DGRAM:指向UDP协议。
一个sendto对应一个recvfrom
由上图可知,服务端需要先建立SOCKET链接,首先需要导入socket模块,并链接。
1 import socket 2 s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
之后就需要绑定(主机,端口号)到套接字,开始监听。其中绑定时,IP号和端口号是元组,并且端口号是0-65535,但其中0-1024是给操作系统的,使用需要管理员权限。监听,其中5代表最大链接数量。
s.bind((‘127.0.0.1‘,8080))#0-65535:0-1024给操作系统使用 s.listen(5)
紧接着,服务器通过一个永久循环来接收来自客户端的连接,accept()会一直等待,知道客户端发来信息(暂只考虑单线程情况)。
1 while True:#链接循环 2 conn,client_addr=s.accept()
接下来就是收发消息了,并需要进行通信循环。
1 #收发消息 2 while True:#通信循环 3 try: 4 data=conn.recv(1024) #1024表示接收数据的最大数,单位是bytes 5 print(‘客户端的数据‘,data) 6 conn.send(data.upper()) 7 except ConnectionResetError: 8 break 9 conn.close()
接下来就是关闭套接字。
1 s.close()
首先和服务端一样,需要先建立SOCKET链接,首先需要导入socket模块,并链接。
1 import socket 2 s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
之后通过(主机IP号,端口号)到套接字连接。
1 s.connect((‘127.0.0.1‘,8080))
之后发收消息,同样有着通信循环,和服务端相比,由于没有等待连接,因此少个链接循环。
1 #发收消息 2 while True:#通信循环 3 msg=input(‘>>‘).strip() 4 phone.send(msg.encode(‘utf-8‘)) 5 data=phone.recv(1024) 6 print(data.decode(‘utf-8‘))
接下来就是关闭套接字。
1 s.close()
相比TCP协议,UDP是面向无连接的协议,因此使用UDP协议时,不需要建立连接,只需要知道对方的IP地址和端口号,就可以发送数据包,其不管是否发送到达。
和TCP协议类似,也是服务端和客户端。
服务端需要先建立SOCKET链接,首先需要导入socket模块,并绑定端口。
1 import socket 2 server=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM) 3 server.bind((‘127.0.0.1‘,8080))
其不需要监听和连接,即不需要listen()和accept(),而是直接接收来自客户端的数据。
1 while True: 2 data,cliend_addr=server.recvfrom(1024) 3 print(data) 4 server.sendto(data.upper(),cliend_addr)
最后关闭套接字。
1 server.close()
同样,也需要先建立SOCKET链接,首先需要导入socket模块。
1 import socket 2 client=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
但不需要调用connect(),直接通过sendto()给服务端发数据。
1 while True: 2 msg=input(‘>>:‘).strip() 3 data=client.sendto(msg.encode(‘utf-8‘),(‘127.0.0.1‘,8080)) 4 data,server_addr=client.recvfrom(1024) 5 print(data,server_addr)
最后关闭套接字。
1 server.close()
2.4 粘包现象及解决方案
2.4.1 粘包现象
何为粘包,在上文中,我们一直使用s.recv(1024)来接收数据,但如果需要接收的数据比1024长,那么剩余的数据会在发送端的IO缓冲区暂存下来,等下次接收端来接收数据时,先将缓冲区的数据发送出去,再接收下次的数据。当然,我们可以将1024改为8192,但数据比这个还大呢,我们接收的额定值就不能变大了,还是会发生这样的事件。因此,这样的事件我们称之为粘包现象。当然,粘包现象仅存在于TCP协议中,UDP协议中不存在。
2.4.2 解决方案
粘包问题的根源在于,接收端不知道发送端将要传送的字节流的长度,所以解决粘包的方法就是围绕,如何让发送端在发送数据前,把自己将要发送的字节流总大小让接收端知晓,然后接收端来一个死循环接收完所有数据。此处,我们就需要借助于第三方模块struct。用法为:
1 import json,struct 2 #为避免粘包,必须制作固定长度的报头 3 header_dic={‘file_size‘:1073741824,‘file_name‘:‘a.txt‘,‘md5‘:‘8f6fbf8347faa4924a76856701edb0f3‘} #1G文件大小,文件名和md5值 4 5 #为了该报头能传送,需要序列化并且转为bytes,用于传输 6 header_json = json.dumps(header_dic) # 转成字符串类型 7 header_bytes = header_json.encode(‘utf-8‘) 8 9 #为了让客户端知道报头的长度,用struck将报头长度这个数字转成固定长度:4个字节 10 head_len_bytes=struct.pack(‘i‘,len(head_bytes)) #这4个字节里只包含了一个数字,该数字是报头的长度 11 12 #客户端开始发送报文长度 13 conn.send(head_len_bytes) #先发报头的长度,4个bytes 14 #再发报头的字节格式 15 conn.send(head_bytes) 16 #然后发真实内容的字节格式 17 conn.sendall(文件内容) 18 19 #服务端开始接收 20 head_len_bytes=s.recv(4) #先收报头4个bytes,得到报头长度的字节格式 21 x=struct.unpack(‘i‘,head_len_bytes)[0] #提取报头的长度 22 23 header_bytes=s.recv(x) #按照报头长度x,收取报头的bytes格式 24 header_str=header_bytes.decode(‘utf-8‘) 25 header_dic=json.loads(header_str) #提取报头 26 27 #最后根据报头的内容提取真实的数据,比如数据的长度 28 real_data_len=s.recv(header_dic[‘file_size‘]) 29 s.recv(real_data_len)
因此对于一个文件传输:
服务端:
1 import socket 2 import os 3 import struct 4 import json 5 share_dir=r‘C:\Users\。。。\Desktop\python\oldboypython\day6\10文件传输\服务端\share‘ 6 7 phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) 8 # phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1) 9 phone.bind((‘127.0.0.1‘,9901)) #0-65535:0-1024给操作系统使用 10 phone.listen(5) 11 print(‘starting...‘) 12 while True: # 链接循环 13 conn,client_addr=phone.accept() 14 print(client_addr) 15 while True: #通信循环 16 try: 17 #1、收命令 18 res=conn.recv(8096)#b‘get a.txt‘ 19 if not res:break #适用于linux操作系统 20 #2、解析命令,提取相应的命令参数 21 cmds=res.decode(‘utf-8‘).split()#[‘get‘,‘a.txt‘] 22 filename=cmds[1] 23 24 #3、以读的方式打开文件,读取文件内容发送给客户端 25 #3.1 制作固定长度的报头 26 header_dic={ 27 ‘filename‘:filename, 28 ‘md5‘:‘xxdxxx‘, 29 ‘file_size‘:os.path.getsize(‘%s/%s‘%(share_dir,filename)) 30 } 31 header_json=json.dumps(header_dic)#转成字符串类型 32 header_bytes=header_json.encode(‘utf-8‘) 33 34 #3.2 先发送报头的长度 35 conn.send(struct.pack(‘i‘,len(header_bytes))) 36 37 #3.3 再发报头 38 conn.send(header_bytes) 39 40 #3.4 发真实的数据 41 # conn.send(stdout+stderr) #+是一个可以优化的点 42 with open(‘%s/%s‘%(share_dir,filename),‘rb‘) as f: 43 # conn.send(f.read()) 44 for line in f: 45 conn.send(line) 46 except ConnectionResetError: #适用于windows操作系统 47 break 48 conn.close() 49 50 phone.close()
客户端:
1 import socket 2 import struct 3 import json 4 5 download_dir=r‘C:\Users\。。。\Desktop\python\oldboypython\day6\10文件传输\客户端\download‘ 6 phone=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) 7 phone.connect((‘127.0.0.1‘,9901)) 8 while True: 9 #1、发命令 10 cmd=input(‘>>: ‘).strip() #get a.txt 11 if not cmd:continue 12 phone.send(cmd.encode(‘utf-8‘)) 13 #2、接收文件的内容,以写的方式打开新文件,接收服务端发来的文件的内容写入客户端的新文件 14 #2.1 先收报头的长度 15 obj=phone.recv(4) 16 header_size=struct.unpack(‘i‘,obj)[0] 17 #2.2 在收报头 18 header_bytes=phone.recv(header_size) 19 #2.3 从包头中解析出对真实数据的描述的信息 20 header_json=header_bytes.decode(‘utf-8‘) 21 header_dic=json.loads(header_json) 22 print(header_dic) 23 total_size=header_dic[‘file_size‘] 24 file_name=header_dic[‘filename‘] 25 #2.4 接收数据 26 with open(‘%s/%s‘%(download_dir,file_name),‘wb‘) as f: 27 recv_size=0 28 while recv_size<total_size: 29 line=phone.recv(1024) 30 f.write(line) 31 recv_size+=len(line) 32 print(‘总大小:%s,已下载大小:%s‘%(total_size,recv_size)) 33 phone.close()
标签:第三方模块 list 读取文件 发送数据 绑定 网络 2.4.1 name 序列
原文地址:https://www.cnblogs.com/Umay-wm/p/9139299.html