码迷,mamicode.com
首页 > 编程语言 > 详细

python ==》 网络编程

时间:2017-08-23 00:37:38      阅读:298      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:less   and   统一   lte   com   stdout   架构   pytho   read   

 一、服务端和客户端

BS架构 (腾讯通软件:server+client)

CS架构 (web网站)

 

C/S架构与socket的关系:

我们学习socket就是为了完成C/S架构的开发

二、OSI七层模型

互联网协议按照功能不同分为osi七层或tcp/ip五层或tcp/ip四层

技术分享

学习socket一定要先学习互联网协议:

1.首先:本节课程的目标就是教会你如何基于socket编程,来开发一款自己的C/S架构软件

2.其次:C/S架构的软件(软件属于应用层)是基于网络进行通信的

3.然后:网络的核心即一堆协议,协议即标准,你想开发一款基于网络通信的软件,就必须遵循这些标准。

4.最后:就让我们从这些标准开始研究,开启我们的socket编程之旅

技术分享

socket:就是位于 应用层和传输层 之间。socket帮我们封装了一系列协议,统一标准。

技术分享

三、socket是什么?

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。

所以,我们无需深入理解tcp/udp协议,socket已经为我们封装好了,我们只需要遵循socket的规定去编程,写出的程序自然就是遵循tcp/udp标准的。

四、套接字发展史及分类

套接字起源于 20 世纪 70 年代加利福尼亚大学伯克利分校版本的 Unix,即人们所说的 BSD Unix。 因此,有时人们也把套接字称为“伯克利套接字”或“BSD 套接字”。一开始,套接字被设计用在同 一台主机上多个应用程序之间的通讯。这也被称进程间通讯,或 IPC。套接字有两种(或者称为有两个种族),分别是基于文件型的和基于网络型的。 

 

1、基于文件类型的套接字家族

套接字家族的名字:AF_UNIX

unix一切皆文件,基于文件的套接字调用的就是底层的文件系统来取数据,两个套接字进程运行在同一机器,可以通过访问同一个文件系统间接完成通信

 

2、基于网络类型的套接字家族

套接字家族的名字:AF_INET

(还有AF_INET6被用于ipv6,还有一些其他的地址家族,不过,他们要么是只用于某个平台,要么就是已经被废弃,或者是很少被使用,或者是根本没有实现,所有地址家族中,AF_INET是使用最广泛的一个,python支持很多种地址家族,但是由于我们只关心网络编程,所以大部分时候我么只使用AF_INET)

 

五、套接字工作流程

      生活中的场景,你要打电话给一个朋友,先拨号,朋友听到电话铃声后提起电话,这时你和你的朋友就建立起了连接,就可以讲话了。等交流结束,挂断电话结束此次交谈。    

生活中的场景就解释了这工作原理,也许TCP/IP协议族就是诞生于生活中,这也不一定。

技术分享

socket例子:

1.服务端与客户端的正常通信。

技术分享
import socket
phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.bind((127.0.0.1,8080))
phone.listen(5)
print(really ==== go!!)

conn,client_addr=phone.accept()
print(conn,client_addr)

data=conn.recv(1024)
conn.send(data.upper())
print(client data:<%s>%data)

conn.close()
phone.close()
服务端
技术分享
import socket

phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.connect  ((127.0.0.1,8080))

phone.send(hello.encode(utf-8))
data1 = phone.recv(1024)
print(server back res:<%s>%data1)

phone.close()
客户端
首先:
服务端 先开始运行,等待接收,
之后,客户端运行,向服务端发送信息。

结果如下:
服务端:
really ==== go!!
<socket.socket fd=452, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=(‘127.0.0.1‘, 8080), raddr=(‘127.0.0.1‘, 53789)> (‘127.0.0.1‘, 53789)
client data:<b‘hello‘>

客户端:
server back res:<b‘HELLO‘>

客户端发了 hello  给服务端, 服务端收到信息,做了 大写化处理,返回给客户端。

2.服务端与客户端的正常通信。socket通信循环

技术分享
import socket
phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.bind((127.0.0.1,8080))
phone.listen(5)
print(really ==== go!!)

conn,client_addr=phone.accept()
print(conn,client_addr)

while True:  #通信循环
    data=conn.recv(1024)
    # print(‘server has recv‘)
    conn.send(data.upper())
    print(client data:<%s>%data)

conn.close()
phone.close()
服务端
技术分享
import socket

phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.connect  ((127.0.0.1,8080))

while True:
    cmd = input(>>:).strip()
    if not cmd:continue     #如果cmd为空,继续发
    phone.send(cmd.encode(utf-8))
    print(====> has send)
    data = phone.recv(1024)
    print(server back res:<%s>%data)

phone.close()
客户端
首先:
这里比上一个例子,优化了,这里设置了input,可以自己输入。
添加了个循环,当客户端输入为空,不在报错,而是需要继续输入。

结果如下:
服务端:
really ==== go!!
<socket.socket fd=452, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=(‘127.0.0.1‘, 8080), raddr=(‘127.0.0.1‘, 53865)> (‘127.0.0.1‘, 53865)
client data:<b‘1‘>
client data:<b‘2‘>
client data:<b‘3‘>
client data:<b‘a‘>
client data:<b‘b‘>
client data:<b‘c‘>

客户端:
>>:1
====> has send
server back res:<b‘1‘>
>>:2
====> has send
server back res:<b‘2‘>
>>:3
====> has send
server back res:<b‘3‘>
>>:a
====> has send
server back res:<b‘A‘>
>>:b
====> has send
server back res:<b‘B‘>
>>:c
====> has send
server back res:<b‘C‘>

注意:
这里服务端在接到客户端的额信息是,只做了加大化吃力,所以把abc处理后为ABC返回给客户端。

3.服务端与客户端的正常通信。socket链接循环。

技术分享
import socket
phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.bind((127.0.0.1,8080))
phone.listen(5)
print(really ==== go!!)
while True:  #链接循环
    conn,client_addr=phone.accept()
    print(conn,client_addr)

    while True:  #通信循环
        try:
            data=conn.recv(1024)
            # print(‘server has recv‘)
            conn.send(data.upper())
            print(client data:<%s>%data)
        except Exception:
            break
    conn.close()
phone.close()
服务端
技术分享
import socket

phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.connect  ((127.0.0.1,8080))

while True:
    cmd = input(>>:).strip()
    if not cmd:continue     #如果cmd为空,继续发
    phone.send(cmd.encode(utf-8))
    data = phone.recv(1024)
    print(server back res:<%s>%data)
phone.close()
客户端1
技术分享
import socket

phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.connect  ((127.0.0.1,8080))

while True:
    cmd = input(>>:).strip()
    if not cmd:continue     #如果cmd为空,继续发
    phone.send(cmd.encode(utf-8))
    print(====> has send)
    data = phone.recv(1024)
    print(server back res:<%s>%data)

phone.close()
客户端2
首先,这里加的链接循环是为了防止,当我们有多个客户端时,
要关闭其中一个,而不导致整个程序出错。
在没做链接循环前,当我们关闭了其中一个客户端,服务端那里是不能在运行的。

输出结果:
服务端:
really ==== go!!
<socket.socket fd=384, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=(‘127.0.0.1‘, 8080), raddr=(‘127.0.0.1‘, 53898)> (‘127.0.0.1‘, 53898)
client data:<b‘1‘>
client data:<b‘2‘>
client data:<b‘a‘>
client data:<b‘b‘>
client data:<b‘c‘>
<socket.socket fd=384, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=(‘127.0.0.1‘, 8080), raddr=(‘127.0.0.1‘, 53911)> (‘127.0.0.1‘, 53911)
<socket.socket fd=384, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=(‘127.0.0.1‘, 8080), raddr=(‘127.0.0.1‘, 53911)> (‘127.0.0.1‘, 53911)
client data:<b‘a‘>
client data:<b‘s‘>
client data:<b‘d‘>

客户端1:
>>:1
server back res:<b‘1‘>
>>:2
server back res:<b‘2‘>
>>:3
server back res:<b‘3‘>
>>:a
server back res:<b‘A‘>
>>:b
server back res:<b‘B‘>
>>:c
server back res:<b‘C‘>


客户端2:
>>:a
====> has send
server back res:<b‘A‘>
>>:s
====> has send
server back res:<b‘S‘>
>>:d
====> has send
server back res:<b‘D‘>

4.socket模拟ssh远程执行。

技术分享
import subprocess
import socket
phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.bind((127.0.0.1,8081))
phone.listen(5)
print(really ==== go!!)
while True:  #链接循环
    conn,client_addr=phone.accept()
    print(conn,client_addr)

    while True:  #通信循环
        try:
            cmd=conn.recv(1080)
            if not cmd: break  #针对linux
            #执行cmd命令,拿到cmd的结果,结果应该是bytes类型
            #。。。
            #发送命令结果
            res = subprocess.Popen(cmd.decode(utf-8), shell=True,
                                   stdout=subprocess.PIPE,  # 正确
                                   stderr=subprocess.PIPE  # 错误
                                   )
            stdout = res.stdout.read()
            stderr = res.stderr.read()
            conn.send(stdout+stderr)
        except Exception:
            break
    conn.close()
phone.close()
服务端
技术分享
import socket

phone = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
phone.connect  ((127.0.0.1,8081))

while True:
    cmd = input(>>:).strip()
    if not cmd:continue     #如果cmd为空,继续发
    phone.send(cmd.encode(utf-8))
    cmd_res = phone.recv(1080)
    print(cmd_res.decode(gbk))
phone.close()
客户端
技术分享
说明:
1.客户端远程执行服务端。
2.登录的是windows系统,用的是‘gbk’ 编码。


服务端:
really ==== go!!
<socket.socket fd=400, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=(127.0.0.1, 8081), raddr=(127.0.0.1, 53955)> (127.0.0.1, 53955)


客户端:
>>:dir
 驱动器 E 中的卷没有标签。
 卷的序列号是 0001-0682

 E:\zbk\work_\work_8.21 socket模拟ssh远程执行 的目录

2017/08/21  19:25    <DIR>          .
2017/08/21  19:25    <DIR>          ..
2017/08/21  19:25               333 客户端1.py
2017/08/21  16:29               367 客户端2.py
2017/08/21  19:25               966 服务端2.py
2017/08/21  19:05               413 模块subprocess.py
               4 个文件          2,079 字节
               2 个目录 266,249,355,264 可用字节

>>:ipconfig /all

Windows IP 配置

   主机名  . . . . . . . . . . . . . : DESKTOP-0QR7V9H
   主 DNS 后缀 . . . . . . . . . . . : 
   节点类型  . . . . . . . . . . . . : 混合
   IP 路由已启用 . . . . . . . . . . : 否
   WINS 代理已启用 . . . . . . . . . : 否

以太网适配器 以太网:

   媒体状态  . . . . . . . . . . . . : 媒体已断开连接
   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : 
   描述. . . . . . . . . . . . . . . : Realtek PCIe GBE Family Controller
   物理地址. . . . . . . . . . . . . : 80-FA-5B-3C-8F-54
   DHCP 已启用 . . . . . . . . . . . : 是
   自动配置已启用. . . . . . . . . . : 是

无线局域网适配器 本地连接* 1:

   媒体状态  . . . . . . . . . . . . : 媒体已断开连接
   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : 
   描述. . . . . . . . . . . . . . . : Microsoft Wi-Fi Direct Virtual Adapter
   物理地址. . . . . . . . . . . . . : 70-1C-E7-32-BC-D5
   DHCP 已启用 . . . . . . . . . . . : 是
   自动配置已启用. . . . . . . . . . : 是

无线局域网适配器 WLAN:

   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : 
   描述. . . . . . . . . . . . . . . : Intel(R) Dual Band Wireless-
>>:
输出结果

5.socket  解决粘包问题。

技术分享
import struct
import subprocess
from socket import *

phone = socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
phone.bind((127.0.0.1,8080))
phone.listen(5)
print(ready go !!)

while True:
    conn,client.addr=phone.accept()
    print(conn,client_addr)
    while True:
        try:
        cmd = conn.recv(1024)
        if not cmd : break
        res = subprocess.Popen(cmd.decode(utf-8),shell = True,
                                            stdout = stdout.subprocess.PIPE,
                                            stderr = stderr.subprocess.PIPE,)
        stdout  = res.stdout.read()
        stderr = res.stderr.read()
        header = struct.pack(i,len(stdout)+len(stderr))
        conn.send(header)
        conn.send(stdout)
        conn.send(stderr)
        except Exception:
            break
    conn.close()
phone.close()
服务端
技术分享
import struct
from socket import *

phone = socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
phone.connect((127.0.0.1,8080))

while True:
    cmd = input(>>:).strip()
    if not cmd : continue
    phone.sent(cmd.encode(utf-8))
    header_struct = phone.recv(4)
    unpack_res = struct.unpack(i,header_struct)
    total_size = unpack_res[0]
    total_data = b‘‘
    recv_size = 0
    while recv_size < total_size:
        recv_data = phone.recv(1024)
        recv_size += len(recv_data)
        total_data += recv_data
    print(total_data.decode(gbk))
phone.close()
客户端

 

python ==》 网络编程

标签:less   and   统一   lte   com   stdout   架构   pytho   read   

原文地址:http://www.cnblogs.com/zhongbokun/p/7414205.html

(0)
(0)
   
举报
评论 一句话评论(0
登录后才能评论!
© 2014 mamicode.com 版权所有  联系我们:gaon5@hotmail.com
迷上了代码!