Python办事器开辟二：Python收集根蒂根基

    添加时间:2013-5-22 点击量:

    收集由下往上分为物理层、数据链路层、收集层、传输层、会话层、默示层和应用层。


    HTTP是高层和谈，而TCP/IP是个和谈集，很多的子和谈。包含：传输层的 FTP，UDP，TCP和谈等，收集层的ip和谈等，高层和谈如HTTP，telnet和谈等，HTTP是TCP/IP的一个子和谈。


    socket是对TCP/IP和谈的封装和应用（法度员层面上）。也可以说，TPC/IP和谈是传输层和谈，首要解决数据如安在收集中传输，而HTTP是应用层和谈，首要解决如何包装数据。


    我们在传输数据时，可以只应用（传输层）TCP/IP和谈，然则那样的话，若是没有应用层，便无法辨认数据内容，若是想要使传输的数占领意义，则必须应用到应用层和谈，应用层和谈有很多，比如HTTP、FTP、TELNET等，也可以本身定义应用层和谈。WEB应用HTTP和谈作应用层和谈，以封装HTTP文本信息，然后应用TCP/IP做传输层和谈将它发到收集上。


    而我们日常平凡说的最多的socket是什么呢，实际上socket是对TCP/IP和谈的封装，Socket本身并不是和谈，而是一个调用接口（API），经由过程Socket，我们才干应用TCP/IP和谈。实际上，Socket跟TCP/IP和谈没有必定的接洽。Socket编程接口在设计的时辰，就也能适应其他的收集和谈。所以说，Socket的呈现只是使得法度员更便利地应用TCP/IP和谈栈罢了，是对TCP/IP和谈的抽象，从而形成了我们知道的一些最根蒂根基的函数接口，比如create、listen、connect、accept、send、read和write等等。


    TCP/IP只是一个和谈栈，就像操纵体系的运行机制一样，必必要具体实现，同时还要供给对外的操纵接口。这个就像操纵体系会供给标准的编程接口，比如win32编程接口一样，TCP/IP也要供给可供法度员做收集开辟所用的接口，这就是Socket编程接口。


    有个斗劲形象的描述：HTTP是轿车，供给了封装或者显示数据的具体情势；Socket是发动机，供给了收集通信的才能。


     实际上，传输层的TCP是基于收集层的IP和谈的，而应用层的HTTP和谈又是基于传输层的TCP和谈的，而Socket本身不算是和谈，就像上方所说，它只是供给了一个针对TCP或者UDP编程的接口。


     


    哄骗Socket建树收集连接的步调：


    建树Socket连接至少须要一对套接字，此中一个运行于客户端，称为ClientSocket ，另一个运行于办事器端，称为ServerSocket 。


    套接字之间的连接过程分为三个步调：办事器，客户端恳求，连接确认。


    1。办事器：办事器端套接字并不定位具体的客户端套接字，而是处于守候连接的状况，及时监控收集状况，守候客户端的连接恳求。


    2。客户端恳求：指客户端的套接字提出连接恳求，要连接的目标是办事器端的套接字。为此，客户端的套接字必须起首描述它要连接的办事器的套接字，指出办事器端套接字的地址和端标语，然后就向办事器端套接字提出连接恳求。


    3。连接确认：当办事器端套接字到或者说接管到客户端套接字的连接恳求时，就响应客户端套接字的恳求，建树一个新的线程，把办事器端套接字的描述发给客户端，一旦客户端确认了此描述，两边就正式建树连接。而办事器端套接字持续处于状况，持续接管其他客户端套接字的连接恳求。



    HTTP链接的特点


    HTTP和谈即超文本传送和谈（Hypertext Transfer Protocol ），是Web联网的根蒂根基，也是联网常用的和谈之一，HTTP和谈是建树在TCP和谈之上的一种应用。


    HTTP连接最明显的特点是客户端发送的每次恳求都须要办事器回送响应，在恳求停止后，会主动开释连接。从建树连接到封闭连接的过程称为“一次连接”。




    The Internet Protocol（和谈）


    IP就是一个32位无符号整数。IP地址经由过程DNS （Domain Name System） 数据库映射到域名



    ＃!/usr/bin/env python

    ＃ Foundations of Python Network Programming     - Chapter 1 - getname.py

    import socket

    hostname     = google.com

    addr     = socket.gethostbyname（hostname）

    print     The address of， hostname， is， addr
    ＃ The address of google.com is 173.194.72.113




    Python收集编程：
    Python供给了接见底层操纵体系Socket接口的全部办法，还供给了一组加密和认证通信的办事，SSL／TLS。


    Sockets其实是一个文件描述符，不合于不合于本地文件，它连接了收集上的一个文件。


    1、创建一个UDP 本地连接：



    ＃!/usr/bin/env python

    import socket， sys

    

    s     = socket.socket（socket.AF_INET， socket.SOCK_DGRAM）

    MAX     = 65535

    PORT     = 1060

    if sys.argv[1:] == [server]:

        s.bind（（    127.0.0.1， PORT））

            print Listening at， s.getsockname（）

            while True:

            data， address     = s.recv（MAX）

                print The client at， address， says， repr（data）              
    　　　　 s.sendto（Your data was ％d bytes ％ len（data）， address）

    

    elif sys.argv[1:] == [client]:

                print Address before sending:， s.getsockname（）

            s.sendto（    This is my message， （127.0.0.1， PORT））

                print Address after sending， s.getsockname（）

            data， address     = s.recv（MAX） ＃ overly promiscuous - see text!

            print The server， address， says， repr（data）

    

    else:

            print >>sys.stderr， usage: udp_local.py server|client


    运行这段代码：



    python filename.py server

    ＃Listening at （    127.0.0.1， 1060）

    ＃Address before sending: （    0.0.0.0， 0）

    ＃Address after sending （    0.0.0.0， 62892）

    ＃The server （    127.0.0.1， 1060） says Your data was 18 bytes

    

    python filename.py client

    ＃The client at （    127.0.0.1， 62892） says This is my message


    2、创建长途连接并验证收到的信息：



    import random， socket， sys

    s     = socket.socket（socket.AF_INET， socket.SOCK_DGRAM）

    

    MAX     = 65535

    PORT     = 1060

    

    if 2 <= len（sys.argv） <= 3 and sys.argv[1] == server:

        interface     = sys.argv[2] if len（sys.argv） > 2 else 

        s.bind（（interface， PORT））

            print Listening at， s.getsockname（）

            while True:

            data， address     = s.recv（MAX）

                if random.randint（0， 1）:

                    print The client at， address， says:， repr（data）

                s.sendto（    Your data was ％d bytes ％ len（data）， address）

                else:

                    print Pretending to drop packet ， address

    

    elif len（sys.argv） == 3 and sys.argv[1] == client:

        hostname     = sys.argv[2]

        s.connect（（hostname， PORT））

            print Client socket name is， s.getsockname（）

        delay     = 0.1

        while True:

            s.send（    This is another message）

                print Waiting up to， delay， seconds for a reply

            s.settimeout（delay）

                try:

                data     = s.recv（MAX）

                except socket.timeout:

                delay     = 2  ＃ wait even longer for the next request

                if delay > 2.0:

                        raise RuntimeError（I think the server is down）

                else:

                    break   ＃ we are done， and can stop looping

                

        print The server says， repr（data）

    

    else:

            print >>sys.stderr， usage: udp_remote.py server [ <interface> ]

        print >>sys.stderr，    or: udp_remote.py client <host>

        sys.exit（    2）


    这里的s.connect（（hostname， PORT））办法，可以让我们不消每次都调用s.sendto（This is my message， （127.0.0.1， PORT））。直接调用


    s.send（This is another message）。



    我们永远不要期待别人的拯救，只有自己才能升华自己。自己已准备好了多少容量，方能吸引对等的人与我们相遇，否则再美好的人出现、再动人的事情降临身边，我们也没有能量去理解与珍惜，终将擦肩而过。—— 姚谦《品味》
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