數據報 dport 同時 CP eight listen charm get server

網絡編程的一些基本概念：

1.地址解析協議，即ARP（Address Resolution Protocol），是根據IP地址獲取物理地址的一個TCP/IP協議。

　主機發送信息時將包含目標IP地址的ARP請求廣播到網絡上的所有主機，並接收返回消息，以此確定目標的物理地址。 　收到返回消息後將該IP地址和物理地址存入本機ARP緩存中並保留一定時間，下次請求時直接查詢ARP緩存以節約資源。 2.tcp協議:TCP---傳輸控制協議,提供的是面向連接、可靠的字節流服務。當客戶和服務器彼此交換數據前，必須先在雙方之間建立一個TCP連接，之後才能傳輸數據。TCP提供超時重發，丟棄重復數據，檢驗數據，流量控制等功能，保證數據能從一端傳到另一端。 tcp 的鏈接有三次握手，斷開有四次揮手，四次揮手的原因是因為tcp下一的半關閉原則。 3.udp協議：UDP---用戶數據報協議，是一個簡單的面向數據報的運輸層協議。UDP不提供可靠性，它只是把應用程序傳給IP層的數據報發送出去，但是並不能保證它們能到達目的地。由於UDP在傳輸數據報前不用在客戶和服務器之間建立一個連接，且沒有超時重發等機制，故而傳輸速度很快

互聯網協議與osi模型

互聯網協議按照功能不同分為osi七層或tcp/ip五層或tcp/ip四層

每層運行常見物理設備

一.套接字（socket）初使用

基於TCP協議的socket

tcp是基於鏈接的，必須先啟動服務端，然後再啟動客戶端去鏈接服務端

服務端  
import socket
s = socket.socket()   #
 
買電話
id_port = (‘127.0.0.1‘,8000) #買電話卡
s.bind(id_port)  #把電話裝上電話卡
s.listen()             #等待電話打進來
conn,adress = s.accept()   #接受到了消息
msg = conn.recv(1024)     #接受信息，接受的一點是字節類型
print(msg.decode())         # 打印，解碼
inp = input(‘<<<<‘)          #輸入要發送的信息
new_msg = conn.send(inp.encode(‘utf-8)) # 把發送的信息編碼，發送
 

s.close()

客戶端
import socket
s = socket.socket()
id_port = (‘127.0.0.1‘,8000)
s.connect(id_port)
msg = input(‘<<<‘)
s.send(msg.encode(‘utf-8‘)
new_msg = s.recv(1024)
print(new_msg.decode())
s.close()

基於UDP協議的socket

udp是無鏈接的，啟動服務之後可以直接接受消息，不需要提前建立鏈接

簡單使用

服務端
import socket
udp_s = socket.socket(type = socket.SOCK_DGRAM)# 創建套接字
id_port = (‘127.0.01‘,8000)   
udp_s.bind(id_port)                            #為套接字綁定ip
msg,addr = udp_s.recvfrom(1024)                 
print(msg.decode())
inp = input(‘<<<‘)
udp_s.sendto(inp.encode(‘utf-8),addr)          #這裏發送消息給客戶端要帶上地址，
udp_s.close()

客戶端
import socket
s = socket.socket(type = socket.SOCK_DRGAM)
id_port = (‘127.0.0.1‘,8000)
msg = input(‘<<<‘)
s.sendto(msg.encode(‘utf-8‘),idport)
msg,addr = s.recv(1024)
print(msg.decode(‘utf-8))
s.close()

udp協議和tcp的差別：

服務端：tcp的服務端需要s.listen()這個過程 並且是conn，addr = s.accept() 後面的send 和recv 都是通過conn來進行，所以後面的發送不需要把addr加上。

udp的服務端沒有listen這個過程，直接是msg，addr = s.recv(1024) 後面的是s.sendto(mag,addr)

客戶端：tcp的客戶端是id_port 與s綁定是s.connect(id_port) s.send() msgr = s.recv(1024)

udp的客戶端是不需要客戶端與ip_port 綁定的的，直接發送的時候 s.sendto(msg,id_port) msg,addr = s.recv(1024)

二、黏包問題

tcp協議的黏包成因詳談：

首先明確一點，黏包只發生在TCP協議，udp協議不會產生黏包，udp要麽報錯，要麽發送丟失，也就是不完整。至於為什麽我們稍後來談。這裏只搞清楚一點只有tcp會有黏包現象。 為什麽tcp會有黏包：表面上看是由於發送方和接受方的緩存機制，也就是說的拆包，和tcp‘協議是面向通信流（也就是那種byte流的形式）的特點，造成了這些情況，而真正的罪魁禍首其實是，接受端根本不知道要接受的數據怎麽斷句和接受數據的大小，所以才造成了坑爹的黏包現象。 深層次的分析：1.tcp協議在發送消息 如果消息的數量量大於的網卡的mtu值，就會把這個數據包拆包，分幾次發送過去，這樣就容易造成一次性接受消息不完整的情況，分幾次接受，這是容易造成黏包的第一個原因。但是同時也是tcp可靠的點，只要沒有發送完會一直發送。 　　　　　　　2.由於tcp協議面向流的通信特點和nagle算法。如果在發送兩條間隔很短的消息且這樣兩條消息的長度特別短　，這時候就要采用nagle算法，把這兩條消息整合成一條消息打包發送。這時候接收端就無法合理的拆包。就造成消息混亂，也就是黏包。同時這也是tcp協議面向流通信的特點，這也是。 udp協議不產生黏包的原因： 主要是udp協議的通信是面向消息的，每次不管是接受還是發送都是接受一整條消息，不會去拆包，除非這個消息大於接受範圍就會發送不完整，且下次也不會再繼續發送，即使發送為，且每次發送消息都會自動帶上端口號和ip地址，所以即使發送為空接收端也會收到消息。tcp協議如果發空消息，接收端會阻塞。 三、用struct解決黏包問題

借助struct模塊，我們知道長度數字可以被轉換成一個標準大小的4字節數字。因此可以利用這個特點來預先發送數據長度。

發送時	接收時
先發送struct轉換好的數據長度4字節	先接受4個字節使用struct轉換成數字來獲取要接收的數據長度
再發送數據	再按照長度接收數據

server端
#!user/bin/python3
#Author:Mr.Yuan
#-*- coding:utf-8 -*-
#@time: 2018/5/7 19:00
import socket
import os
import struct
import json
import time
id_port = (‘127.0.0.1‘,9000)
s = socket.socket()
s.bind(id_port)
s.listen()
cnng,addr = s.accept()
dic = {‘filename‘:r‘H:\pycharm文件\a‘,
       ‘filesize‘:os.path.getsize(r‘D:\feiq\Recv Files\python11期day35\video2.mp4‘)}
str_dic = json.dumps(dic).encode(‘utf-8‘)
struct_dic = struct.pack(‘i‘,len(str_dic))
cnng.send(struct_dic)
cnng.send(str_dic)
f = open(r‘D:\feiq\Recv Files\python11期day35\video2.mp4‘,‘rb‘)
while dic[‘filesize‘]:
    content = f.read(1024)
    dic[‘filesize‘]-=len(content)
    print(dic[‘filesize‘])
    cnng.sendall(content)
cnng.close()
s.close()

client端
#!user/bin/python3
#Author:Mr.Yuan
#-*- coding:utf-8 -*-
#@time: 2018/5/7 19:00
import socket
import json
import struct
id_port = (‘127.0.0.1‘,9000)
s = socket.socket()
s.connect(id_port)
struct_message = s.recv(4)
dic_len = struct.unpack(‘i‘,struct_message)[0]
str_dic = json.loads(s.recv(dic_len).decode())
print(str_dic)
with open(‘H:\pycharm文件\mp6.mp4‘,‘wb‘) as f :
    while str_dic[‘filesize‘]:
        recv_content = s.recv(1024)
        str_dic[‘filesize‘] -= len(recv_content)
        print(str_dic[‘filesize‘])
        f.write(recv_content)
s.close()

四、一個服務端連接多個客戶端寫法

#服務端
import socketserver
class MyServe(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):#必須寫這個函數名  最先執行這個方法
        self.request.sendall(bytes(‘歡迎致電10086...巴拉巴拉一大推‘,encoding=‘utf-8‘))
        while True:
            date = self.request.recv(1024)
            print(‘%s:%s‘% (self.client_address,date.decode()))
            self.request.sendall(bytes(‘我收到了‘,encoding=‘utf-8‘))
if __name__ == ‘__main__‘:
    server = socketserver.ThreadingTCPServer((‘127.0.0.1‘,8000),MyServe)
    server.serve_forever()    #讓handle方法永遠執行下去

#客戶端
import  socket
ip_port = (‘127.0.0.1‘,8000)
s = socket.socket()
s.connect(ip_port)
msg = s.recv(1024)
print(msg.decode())
while True:
    inp = input(‘<<<<‘)
    if len(inp)==0:continue
    s.send(bytes(inp,encoding=‘utf-8‘))
    data = s.recv(1024)
    print(data.decode())

s.close()

二十二、網絡編程