(32)Python网络编程（Sockets）
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Python提供了两个级别的访问网络服务。 在低级别，可以访问底层操作系统中的基本套接字支持，这允许您实现面向连接和无连接协议的客户端和服务器。
Python还具有提供对特定应用级网络协议(如FTP，HTTP等)的更高级别访问的库。
本章将了解和学习网络中最着名的概念 – 套接字编程。
1.什么是套接字？
套接字(Sockets)是双向通信信道的端点。 套接字可以在一个进程内，在同一机器上的进程之间，或者在不同主机的进程之间进行通信，主机可以是任何一台有连接互联网的机器。
套接字可以通过多种不同的通道类型实现：Unix域套接字，TCP，UDP等。 套接字库提供了处理公共传输的特定类，以及一个用于处理其余部分的通用接口。
套接字有自己的术语 –
-
domain – 用作传输机制的协议族。这些值是常量，例如：
AF_INET，PF_INET，PF_UNIX，PF_X25等。 -
type – 两个端点之间的通信类型，通常用于面向连接的协议的
SOCK_STREAM和用于无连接协议的SOCK_DGRAM。 - protocol – 通常为
0，这可以用于标识域和类型中的协议的变体。 - hostname – 网络接口的标识符 –
- 一个字符串，可以是一个主机名，一个有四个点符号的IP地址，或一个冒号中的IPV6地址(可能是点)符号。
- 一个字符串“
<broadcast>”，它指定一个INADDR_BROADCAST地址。 - 零长度字符串，指定
INADDR_ANY，或 - 整数，以主机字节顺序解释为二进制地址。
- port – 每个服务器监听一个或多个端口的客户端的调用。端口可能是
Fixnum端口号，包含端口号的字符串或服务名称。
2. socket模块
要创建套接字，必须使用套接字模块中的socket.socket()函数，该函数具有一般语法 –
s = socket.socket (socket_family, socket_type, protocol = 0)
这里是上述参数的描述 –
- socket_family – 它的值可以是：
AF_UNIX或AF_INET，如前所述。 - socket_type – 它的值可以是：
SOCK_STREAM或SOCK_DGRAM。 - protocol – 这通常被省略，默认为
0。
当创建了套接字对象这后，就可以使用所需的函数来创建客户端或服务器程序。 以下是所需函数的列表：
服务器套接字方法
| 编号 | 方法 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | s.bind() |
此方法将地址(主机名，端口号对)绑定到套接字。 |
| 2 | s.listen() |
此方法设置并启动TCP侦听器。 |
| 3 | s.accept() |
这被动地接受TCP客户端连接，等待直到连接到达(阻塞)。 |
客户端套接字方法
| 编号 | 方法 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | s.connect() |
此方法主动启动TCP服务器连接。 |
通用套接字方法
| 编号 | 方法 | 描述 |
|---|---|---|
| 1 | s.recv() |
此方法接收TCP消息。 |
| 2 | s.send() |
该方法发送TCP消息 |
| 3 | s.recvfrom() |
此方法接收UDP消息 |
| 4 | s.sendto() |
此方法发送UDP消息 |
| 5 | s.close() |
此方法关闭套接字 |
| 6 | socket.gethostname() |
返回主机名 |
3.一个简单的服务器
要编写互联网服务器，可使用socket模块中可用的socket()来创建套接字对象。 然后使用套接字对象调用其他函数来设置套接字服务器。
现在调用bind(hostname，port)函数来指定主机上服务的端口。
接下来，调用返回对象的accept()方法。 此方法在您指定的端口等待客户端连接，连接成功后返回一个连接(connection)对象，该对象表示与该客户端的连接。
#!/usr/bin/python3 # This is server.py file
import socket
# create a socket object
serversocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# get local machine name
host = socket.gethostname()
port = 8088
# bind to the port
serversocket.bind((host, port))
print("Server start at port: 8088")
# queue up to 5 requests
serversocket.listen(5)
while True:
# establish a connection
clientsocket,addr = serversocket.accept()
print("Got a connection from %s" % str(addr))
msg='Thank you for connecting'+ "\r\n"
clientsocket.send(msg.encode('ascii'))
clientsocket.close()
4.一个简单的客户端
下面接着编写一个非常简单的客户端程序，打开与给定端口8088与上面的服务器程序主机的连接。 使用Python的socket模块功能创建套接字客户端非常简单。
socket.connect(hosname，port)函数打开hostname上的port的TCP连接。当打开了一个套接字，就可以像任何IO对象一样读取它。 完成后，请记住关闭它，就像关闭文件一样。
示例
以下代码是连接到给定主机和端口的非常简单的客户端，从套接字读取任何可用数据，然后退出 –
#!/usr/bin/python3 # This is client.py file
import socket
# create a socket object
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# get local machine name
host = socket.gethostname()
port = 8088
# connection to hostname on the port.
s.connect((host, port))
# Receive no more than 1024 bytes
msg = s.recv(1024)
s.close()
print (msg.decode('ascii'))
现在在后台运行先运行：server.py，然后运行上面的client.py来查看结果，如果程序没有错误，那么应该得到类似以下以结果 –
5. Python互联网模块
Python网络/互联网编程中的一些重要模块的列表如下：
| 协议 | 通用功能 | 端口号 | 对应Python模块 |
|---|---|---|---|
| HTTP | 网页服务 | 80 | httplib, urllib, xmlrpclib |
| NNTP | Usenet新闻 | 119 | nntplib |
| FTP | 文件传输 | 20 | ftplib, urllib |
| SMTP | 发送邮件 | 25 | smtplib |
| POP3 | 获取电子邮件 | 110 | poplib |
| IMAP4 | 获取电子邮件 | 143 | imaplib |
| Telnet | 命令行 | 23 | telnetlib |
| Gopher | 文档传输 | 70 | gopherlib, urllib |
请检查上述所有库，以使用FTP，SMTP，POP和IMAP协议。
进一步阅读
这是Socket编程的一个快速开始。 这是一个广阔的话题。 建议通过以下链接查找更多详细信息 –
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转载自：https://www.yiibai.com/python/python_networking.html
