套接字

内容概要

  • 传输层之TCP与UDP协议
  • 应用层
  • socket模块
  • socket模块简介
  • 代码优化
  • 半连接池的概念

传输层之TCP与UDP协议

TCP与UDP都是用来规定通信方式的
	通信的时候可以随心所欲的聊 也可以遵循一些协议符合要求的聊
    随性所欲的聊:文字 图片 视频
    遵循一些协议:开头代尊称 首行空两格
ps:不遵循上述协议也可以通信 之不够遵循了更合规合法合理!
 
  1. TCP协议(重要)

    是一种流式协议

    • 三次握手建立连接

      1. TCP协议也称为可靠协议(数据不容易丢失)
        造成数据不容易丢失的原因不是因为有双向通道 而是因为有 反馈机制
        给对方发消息之后会保留一个副本 直到对方回应消息收到才 会删除
        否则在一定的时间内反复发送

      2. 洪水攻击
        同一时间内有大量的客户端请求建立连接 会导致 服务端一直处于SYN_RCVD状态

      3. 服务段如何区分客户端建立链接的请求
        可以对请求做唯一标识

        image-20221116180738248

    • 四次挥手断连接

      1. 四次不能合并成三次

        因为中间需要确认消息是否发完(TIME_WAIT)

      image-20221116191413087

  2. UDP协议

    也称之为数据报协议、不可靠协议

    早期的QQ使用的是纯生的(没有加任何额外功能)UDP协议现在的QQ自己添加的很多技术和功能

    使用UDP的原因就是因为简单 快捷 粗暴 只要指定对方的地址就可以发消息了

应用层

应用层相当于是程序员自己写的应用程序 里卖弄的协议非常多 常见的有:HTTP FTP TFTP SMTP SNMP DNS TELNET HTTPS POP3 DHCP

socket模块

如果我们需要编写基于网络进行数据交互的程序 意味着我们需要自己通过代码来控制我们之前所学写的OSI七层(很繁琐 很复杂 类似于我们自己编写操作系统)

socket类似于操作系统 封装了丑陋复杂的接口提供简单快捷的接口

socket也叫套接字

​ 基于文件类型的套接字家族(单机)

​ AF_UNIX

​ 基于网络类型的套接字家族(联机)

​ AF_INET

socket代码简介

服务端:

import socket
# 1. 产生一个socket对象 并指定采用的通信版本和协议(TCP)
# 括号内不写参数 默认就是TCP协议
# family = AF_INET基于网络的套接字 type = SOCK_STREAM流式协议即TCP
server = socket.socket()

# 2.绑定一个固定的地址(服务端必备条件)
server.bind(("127.0.0.1", 8081))  # 127.0.0.1 本地回环地址 只有自己的电脑能可以访问
# 3. 设立半连接池
server.listen(5)

# 4.等待客户端接入
sock, addr = server.accept()  # 返回sock addr         三次握手建连接

print(sock)  # sock 就是双向通道
print(addr)  # 客户端的IP 和端口
# 5.开始服务
data = sock.recv(1024)  # 接收客户端发送过来的消息 最大为1024个字节

print(data.decode("utf8"))  # 因为传输的是二进制 所以要解码

sock.send("芜湖".encode("utf8"))  # 给客户端发消息 因为只能发二进制 所以要编码

# 6.关闭双向通道
sock.close()  # 四次挥手断开连接

# 7.关闭服务
server.close()  # 店倒闭了


客户端:

import socket
# 1.生成socket对象指定类型和协议
client = socket.socket()  # 默认TCP协议
# 2.通过服务端的地址 连接服务器
client.connect(("127.0.0.1", 8081))
# 3.直接给服务器发送消息
client.send("哈哈哈芜湖".encode("utf8"))
# 4.接收服务端发送过来的消息
data = client.recv(1024)
print(data.decode("utf8"))
# 5.断开连接
client.close()


代码优化

1.聊天内容自定义
	针对消息采用input获取
    
2.让聊天循环起来
	将聊天的部分不能为空
3.用户输入的消息不能为空
	本质其实是两边本不能同时是send或者recv 一定是一方收一方发
4.服务端多次重启可能会报错
  	Address already in use 主要是mac电脑会报
  	方式1:改端口号
  	方式2:博客里面代码拷贝即可
        
 5.当客户端异常断开的情况下 如何让服务端继续服务其他客人
	windows服务端会直接报错
    mac服务端会一段时间反复接收空消息延迟报错
    异常处理、空消息判断
"""服务端"""
import socket

phon = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
phon.bind(("127.0.0.1", 8080))
phon.listen(5)  # 5指的是半连接池的大小

while True:
    print("我回来了")
    conn, client_addr = phon.accept()
    print(conn)
    print("客户端的ip和端口:", client_addr)
    while True:
        try:
            data = conn.recv(1024)
            if len(data) == 0:
                break
            print(data.decode("utf-8"))
            conn.send("哈哈哈".encode("utf8"))
        except Exception as e:
            conn.close()
            break

"""客户端"""
import socket
cline = socket.socket()
cline.connect(("127.0.0.1", 8080))
while True:
    data = input("AA:").strip()
    if len(data) == 0:
        break
    if data.lower() == "q":
        break
    cline.send(data.encode("utf8"))
cline.close()

半连接池概念

server.listen(5)

当有多个客户端来连接的情况下 我们可以设置等待数量(不考录并发问题)

假设服务端只有一个人的情况下

image-20221116194223632

然后过一会直接报错

posted @ 2023-04-12 08:26  可否  阅读(44)  评论(0)    收藏  举报