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Python套接字-从客户端保持与服务器的连接

Python套接字是一种用于网络通信的编程接口,它允许客户端与服务器之间建立连接并进行数据传输。以下是关于Python套接字的完善且全面的答案:

概念:

Python套接字是一种用于网络通信的编程接口,它提供了一种在不同计算机之间进行数据传输的方式。套接字可以用于创建客户端和服务器程序,使它们能够通过网络进行通信。

分类:

Python套接字可以分为两种类型:流套接字(Socket)和数据报套接字(Datagram Socket)。

  • 流套接字(Socket):基于TCP协议,提供可靠的、面向连接的通信。数据按顺序传输,不会丢失或重复。
  • 数据报套接字(Datagram Socket):基于UDP协议,提供不可靠的、无连接的通信。数据以数据包的形式传输,可能会丢失或重复。

优势:

  • 简单易用:Python套接字提供了简单易用的接口,使得开发者能够快速实现网络通信功能。
  • 跨平台性:Python套接字可以在不同操作系统上运行,如Windows、Linux、Mac等。
  • 灵活性:Python套接字可以根据需求选择使用TCP或UDP协议,以满足不同的通信需求。
  • 可扩展性:Python套接字可以与其他Python库和框架结合使用,如Django、Flask等,以实现更复杂的网络应用。

应用场景:

Python套接字在各种网络应用中都有广泛的应用场景,包括但不限于:

  • 网络通信:通过Python套接字可以实现客户端与服务器之间的通信,如实时聊天、远程控制等。
  • 网络游戏:Python套接字可以用于实现网络游戏中的实时通信功能,如多人在线游戏。
  • 数据传输:Python套接字可以用于实现文件传输、视频流传输等数据传输功能。
  • 分布式计算:Python套接字可以用于实现分布式计算中的节点间通信,如MapReduce、Hadoop等。

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计算机专业术语-socket

根据连接启动的方式以及本地套接字要连接的目标,套接字之间的连接过程可以分为三个步骤:服务器监听,客户端请求,连接确认。 (1)服务器监听:是服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字,而是处于等待连接的状态,实时监控网络状态。 (2)客户端请求:是指由客户端的套接字提出连接请求,要连接的目标是服务器端的套接字。为此,客户端的套接字必须首先描述它要连接的服务器的套接字,指出服务器端套接字的地址和端口号,然后就向服务器端套接字提出连接请求。 (3)连接确认:是指当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求,它就响应客户端套接字的请求,建立一个新的线程,把服务器端套接字的描述发给客户端,一旦客户端确认了此描述,连接就建立好了。而服务器端套接字继续处于监听状态,继续接收其他客户端套接字的连接请求。

02

sock基础编程介绍

一、套接字 套接字是为特定网络协议(例如TCP/IP,ICMP/IP,UDP/IP等)套件对上的网络应用程序提供者提供当前可移植标准的对象。它们允许程序接受并进行连接,如发送和接受数据。为了建立通信通道,网络通信的每个端点拥有一个套接字对象极为重要。 套接字为BSD UNIX系统核心的一部分,而且他们也被许多其他类似UNIX的操作系统包括Linux所采纳。许多非BSD UNIX系统(如ms-dos,windows,os/2,mac os及大部分主机环境)都以库形式提供对套接字的支持。 三种最流行的套接字类型是:stream,datagram和raw。stream和datagram套接字可以直接与TCP协议进行接口,而raw套接字则接口到IP协议。但套接字并不限于TCP/IP。 二、套接字模块 套接字模块是一个非常简单的基于对象的接口,它提供对低层BSD套接字样式网络的访问。使用该模块可以实现客户机和服务器套接字。要在python 中建立具有TCP和流套接字的简单服务器,需要使用socket模块。利用该模块包含的函数和类定义,可生成通过网络通信的程序。一般来说,建立服务器连接需要六个步骤。 第1步是创建socket对象。调用socket构造函数。 socket=socket.socket(familly,type) family的值可以是AF_UNIX(Unix域,用于同一台机器上的进程间通讯),也可以是AF_INET(对于IPV4协议的TCP和 UDP),至于type参数,SOCK_STREAM(流套接字)或者 SOCK_DGRAM(数据报文套接字),SOCK_RAW(raw套接字)。 第2步则是将socket绑定(指派)到指定地址上,socket.bind(address) address必须是一个双元素元组,((host,port)),主机名或者ip地址+端口号。如果端口号正在被使用或者保留,或者主机名或ip地址错误,则引发socke.error异常。 第3步,绑定后,必须准备好套接字,以便接受连接请求。 socket.listen(backlog) backlog指定了最多连接数,至少为1,接到连接请求后,这些请求必须排队,如果队列已满,则拒绝请求。 第4步,服务器套接字通过socket的accept方法等待客户请求一个连接: connection,address=socket.accept() 调用accept方法时,socket会进入'waiting'(或阻塞)状态。客户请求连接时,方法建立连接并返回服务器。accept方法返回一个含有俩个元素的元组,形如(connection,address)。第一个元素(connection)是新的socket对象,服务器通过它与客户通信;第二个元素(address)是客户的internet地址。 第5步是处理阶段,服务器和客户通过send和recv方法通信(传输数据)。服务器调用send,并采用字符串形式向客户发送信息。send方法返回已发送的字符个数。服务器使用recv方法从客户接受信息。调用recv时,必须指定一个整数来控制本次调用所接受的最大数据量。recv方法在接受数据时会进入'blocket'状态,最后返回一个字符串,用它来表示收到的数据。如果发送的量超过recv所允许,数据会被截断。多余的数据将缓冲于接受端。以后调用recv时,多余的数据会从缓冲区删除。 第6步,传输结束,服务器调用socket的close方法以关闭连接。 建立一个简单客户连接则需要4个步骤。 第1步,创建一个socket以连接服务器 socket=socket.socket(family,type) 第2步,使用socket的connect方法连接服务器 socket.connect((host,port)) 第3步,客户和服务器通过send和recv方法通信。 第4步,结束后,客户通过调用socket的close方法来关闭连接。

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