Python Socket编程

因需要做一个监测TCP数据内容的小插件，学习了局域网内部的封装好的传输软件Socket：

一、Socket的简介如下：

网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个socket。

建立网络通信连接至少要一对端口号(socket)。socket本质是编程接口(API)，对TCP/IP的封装，TCP/IP也要提供可供程序员

做网络开发所用的接口，这就是Socket编程接口；HTTP是轿车，提供了封装或者显示数据的具体形式；Socket是发动机，

提供了网络通信的能力。

二、Socket的操作流程如下：

如上图所示：TCP客户端和TCP服务器端都需要进行上述的步骤

TCP服务端的配置步骤：

Step1：建立Socket对象 Sk = socket.socket()

Step2：把一个地址族中的特定地址赋给socket Sk.bind((host,port))

Step3：开启监听进程等待客户端链接服务端 Sk.listen(1)

Step4：接受客户端的申请，获取客户端的IP地址及其端口PORT clnt, addr = Sk.accept()

Step5：建立好连接之后，等待接受客户端的数据 data = clnt.recv(1024)

Step6：应答客户机的请求，将对应的数据发回去 clnt.sendall(data)

Step7：关闭socket对象 Sk.close()

TCP客户端的配置步骤：

Step1：建立Socket对象 S = socket.socket()

Step2：把连接客户端到对应的服务端 S.connect((host, port))

Step3：连接成功后向服务端发送数据 S.sendall(cmd)

Step4：接等待服务端的回应数据 data = S.recv(1024)

Step5：关闭socket对象 Sk.close()

程序如下（主机端+客户端）：

# -*- coding:utf-8 -*-
import socket
import urllib
import json
import sys
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-+8')
RoBot_Key = 'd4490d8bf55442b4871cfecd4defb68'  #这个Key可以从图灵机器人官网注册获得
RoBot_Add = 'http://www.tuling123.com/openapi/api?key='
def Communicate(info):
    url = RoBot_Add+RoBot_Key+'&info='+info
    response = urllib.urlopen(url).read()
    data = json.loads(response)
    return u'机器人：'.decode('utf-8')+data['text']
host = '192.168.1.120'
print host
port = 5000
Sk = socket.socket()
Sk.bind((host, port))
Sk.listen(1)
while True:
    clnt, addr = Sk.accept()
    print 'Address is:', addr
    while True:
        data = clnt.recv(1024)
        if not data:
            clnt, addr = Sk.accept()
        print 'Going to:', data
        result = Communicate(data)
        if len(result) == 0:
            result = 'EXD'
        clnt.sendall(result)
Sk.close()

客户端：

# -*- uft-8 -*-
import socket
S = socket.socket()
host = '192.168.1.120'
port = 5000
S.connect((host, port))
while True:
    cmd = raw_input('Please enter your cmd:')
    if cmd == '':
        continue
    print 'Sending Command!'
    S.sendall(cmd)
    data = S.recv(1024)
    print data
S.close()

三、详细的基本API函数：

socket()函数

bind()函数

listen()、connect()函数

accept()函数

read()、write()等函数

close()函数

四、搭建一个广域网的单线程数据转发服务器

首先编写远程主机上的py代码，主机是申请的腾讯云的主机，安装好python，公网IP地址是119.29.3.xxx 内网IP地址是10.135.24.xxx

服务器代码如下：

# -*- coding:utf-8-*-
import socket
sk_Client0 = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
sk_Client1 = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

host0 = '10.135.24.xxx' # socket.gethostbyname(socket.gethostname())
port0 = 5000
sk_Client0.bind((host0,port0))
sk_Client0.listen(1)

host1 = '10.135.24.xxx' # socket.gethostbyname(socket.gethostname())
port1 = 5001
sk_Client1.bind((host1,port1))
sk_Client1.listen(1)

while 1:
  clnt0,addr0 = sk_Client0.accept()
  clnt1,addr1 = sk_Client1.accept()
  print 'clint0-Mobile address:',addr0
  print 'clint1-Ubuntu address:',addr1
  while True:
    data0 = clnt0.recv(10)
    print data0
    if not data0:
      # sys.exit()
      clnt0,addr0 = sk_Client0.accept()
    print 'going to run cmd:',data0
    clnt0.sendall(data0)
    clnt1.sendall(data0)
clnt0.close()
clnt1.close()

本地PC-Ubuntu主机的代码如下：

#-*- coding:utf-8 -*-
import socket
S = socket.socket()
Server_host = '119.29.3.xxx'
Server_port = 5001

S.connect((Server_host,Server_port))
while 1:
    data = S.recv(1024)
    print data
S.close()