Python提供了兩個級別的訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。 在低級別，可以訪問底層操作系統(tǒng)中的基本套接字支持，這允許您實現(xiàn)面向連接和無連接協(xié)議的客戶端和服務(wù)器。

Python還具有提供對特定應(yīng)用級網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(如FTP，HTTP等)的更高級別訪問的庫。

本章將了解和學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)中最著名的概念 - 套接字編程。

1.什么是套接字？

套接字(Sockets)是雙向通信信道的端點。 套接字可以在一個進(jìn)程內(nèi)，在同一機(jī)器上的進(jìn)程之間，或者在不同主機(jī)的進(jìn)程之間進(jìn)行通信，主機(jī)可以是任何一臺有連接互聯(lián)網(wǎng)的機(jī)器。

套接字可以通過多種不同的通道類型實現(xiàn)：Unix域套接字，TCP，UDP等。 套接字庫提供了處理公共傳輸?shù)奶囟悾约耙粋€用于處理其余部分的通用接口。

套接字有自己的術(shù)語 -

• domain - 用作傳輸機(jī)制的協(xié)議族。這些值是常量，例如：AF_INET，PF_INET，PF_UNIX，PF_X25等。

• type - 兩個端點之間的通信類型，通常用于面向連接的協(xié)議的SOCK_STREAM和用于無連接協(xié)議的SOCK_DGRAM。

• protocol - 通常為0，這可以用于標(biāo)識域和類型中的協(xié)議的變體。
• hostname - 網(wǎng)絡(luò)接口的標(biāo)識符 -
  • 一個字符串，可以是一個主機(jī)名，一個有四個點符號的IP地址，或一個冒號中的IPV6地址(可能是點)符號。
  • 一個字符串“<broadcast>”，它指定一個INADDR_BROADCAST地址。
  • 零長度字符串，指定INADDR_ANY，或
  • 整數(shù)，以主機(jī)字節(jié)順序解釋為二進(jìn)制地址。
• port - 每個服務(wù)器監(jiān)聽一個或多個端口的客戶端的調(diào)用。端口可能是Fixnum端口號，包含端口號的字符串或服務(wù)名稱。

2. socket模塊

要創(chuàng)建套接字，必須使用套接字模塊中的socket.socket()函數(shù)，該函數(shù)具有一般語法 -

s = socket.socket (socket_family, socket_type, protocol = 0)

這里是上述參數(shù)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 - 這通常被省略，默認(rèn)為0。

當(dāng)創(chuàng)建了套接字對象這后，就可以使用所需的函數(shù)來創(chuàng)建客戶端或服務(wù)器程序。 以下是所需函數(shù)的列表：

服務(wù)器套接字方法

客戶端套接字方法

通用套接字方法

3.一個簡單的服務(wù)器

要編寫互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器，可使用socket模塊中可用的socket()來創(chuàng)建套接字對象。 然后使用套接字對象調(diào)用其他函數(shù)來設(shè)置套接字服務(wù)器。

現(xiàn)在調(diào)用bind(hostname，port)函數(shù)來指定主機(jī)上服務(wù)的端口。

接下來，調(diào)用返回對象的accept()方法。 此方法在您指定的端口等待客戶端連接，連接成功后返回一個連接(connection)對象，該對象表示與該客戶端的連接。

#!/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()

4.一個簡單的客戶端

下面接著編寫一個非常簡單的客戶端程序，打開與給定端口8088與上面的服務(wù)器程序主機(jī)的連接。 使用Python的socket模塊功能創(chuàng)建套接字客戶端非常簡單。

socket.connect(hosname，port)函數(shù)打開hostname上的port的TCP連接。當(dāng)打開了一個套接字，就可以像任何IO對象一樣讀取它。 完成后，請記住關(guān)閉它，就像關(guān)閉文件一樣。

示例

以下代碼是連接到給定主機(jī)和端口的非常簡單的客戶端，從套接字讀取任何可用數(shù)據(jù)，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'))

現(xiàn)在在后臺運行先運行：server.py，然后運行上面的client.py來查看結(jié)果，如果程序沒有錯誤，那么應(yīng)該得到類似以下以結(jié)果 -

5. Python互聯(lián)網(wǎng)模塊

Python網(wǎng)絡(luò)/互聯(lián)網(wǎng)編程中的一些重要模塊的列表如下：

請檢查上述所有庫，以使用FTP，SMTP，POP和IMAP協(xié)議。

進(jìn)一步閱讀

這是Socket編程的一個快速開始。 這是一個廣闊的話題。 建議通過以下鏈接查找更多詳細(xì)信息 -

• Unix套接字編程。

• Python套接字庫和模塊。