轉自http://www.oschina.net/question/12_76126
參考http://www.cnblogs.com/waniu/archive/2012/08/08/2628390.html
一個簡單的python socket編程
一、套接字
套接字是爲特定網絡協議(例如TCP/IP,ICMP/IP,UDP/IP等)套件對上的網絡應用程序提供者提供當前可移植標準的對象。它們允許程序接受並進行連接,如發送和接受數據。爲了建立通信通道,網絡通信的每個端點擁有一個套接字對象極爲重要。
套接字爲BSD UNIX系統核心的一部分,而且他們也被許多其他類似UNIX的操作系統包括Linux所採納。許多非BSD UNIX系統(如ms-dos,windows,os/2,mac os及大部分主機環境)都以庫形式提供對套接字的支持。
三種最流行的套接字類型是:stream,datagram和raw。stream和datagram套接字可以直接與TCP協議進行接口,而raw套接字則接口到IP協議。但套接字並不限於TCP/IP。
二、套接字模塊
套接字模塊是一個非常簡單的基於對象的接口,它提供對低層BSD套接字樣式網絡的訪問。使用該模塊可以實現客戶機和服務器套接字。要在python 中建立具有TCP和流套接字的簡單服務器,需要使用socket模塊。利用該模塊包含的函數和類定義,可生成通過網絡通信的程序。一般來說,建立服務器連接需要六個步驟。
第1步是創建socket對象。調用socket構造函數。
socket=socket.socket(familly,type)
family的值可以是AF_UNIX(Unix域,用於同一臺機器上的進程間通訊),也可以是AF_INET(對於IPV4協議的TCP和 UDP),至於type參數,SOCK_STREAM(流套接字)或者 SOCK_DGRAM(數據報文套接字),SOCK_RAW(raw套接字)。
第2步則是將socket綁定(指派)到指定地址上,socket.bind(address)
address必須是一個雙元素元組,((host,port)),主機名或者ip地址+端口號。如果端口號正在被使用或者保留,或者主機名或ip地址錯誤,則引發socke.error異常。
第3步,綁定後,必須準備好套接字,以便接受連接請求。
socket.listen(backlog)
backlog指定了最多連接數,至少爲1,接到連接請求後,這些請求必須排隊,如果隊列已滿,則拒絕請求。
第4步,服務器套接字通過socket的accept方法等待客戶請求一個連接:
connection,address=socket.accept()
調用accept方法時,socket會進入'waiting'(或阻塞)狀態。客戶請求連接時,方法建立連接並返回服務器。accept方法返回一個含 有倆個元素的元組,形如(connection,address)。第一個元素(connection)是新的socket對象,服務器通過它與客戶通 信;第二個元素(address)是客戶的internet地址。
第5步是處理階段,服務器和客戶通過send和recv方法通信(傳輸數據)。服務器調用send,並採用字符串形式向客戶發送信息。send方法返回已 發送的字符個數。服務器使用recv方法從客戶接受信息。調用recv時,必須指定一個整數來控制本次調用所接受的最大數據量。recv方法在接受數據時 會進入'blocket'狀態,最後返回一個字符串,用它來表示收到的數據。如果發送的量超過recv所允許,數據會被截斷。多餘的數據將緩衝於接受端。 以後調用recv時,多餘的數據會從緩衝區刪除。
第6步,傳輸結束,服務器調用socket的close方法以關閉連接。
建立一個簡單客戶連接則需要4個步驟。
第1步,創建一個socket以連接服務器 socket=socket.socket(family,type)
第2步,使用socket的connect方法連接服務器 socket.connect((host,port))
第3步,客戶和服務器通過send和recv方法通信。
第4步,結束後,客戶通過調用socket的close方法來關閉連接。
python 編寫server的步驟:
第一步是創建socket對象。調用socket構造函數。如:
socket = socket.socket( family, type )
family參數代表地址家族,可爲AF_INET或AF_UNIX。AF_INET家族包括Internet地址,AF_UNIX家族用於同一臺機器上的進程間通信。
type參數代表套接字類型,可爲SOCK_STREAM(流套接字)和SOCK_DGRAM(數據報套接字)。
第二步是將socket綁定到指定地址。這是通過socket對象的bind方法來實現的:
socket.bind( address )
由AF_INET所創建的套接字,address地址必須是一個雙元素元組,格式是(host,port)。host代表主機,port代表端口號。如果端口號正在使用、主機名不正確或端口已被保留,bind方法將引發socket.error異常。
第三步是使用socket套接字的listen方法接收連接請求。
socket.listen( backlog )
backlog指定最多允許多少個客戶連接到服務器。它的值至少爲1。收到連接請求後,這些請求需要排隊,如果隊列滿,就拒絕請求。
第四步是服務器套接字通過socket的accept方法等待客戶請求一個連接。
connection, address = socket.accept()
調 用accept方法時,socket會時入“waiting”狀態。客戶請求連接時,方法建立連接並返回服務器。accept方法返回一個含有兩個元素的 元組(connection,address)。第一個元素connection是新的socket對象,服務器必須通過它與客戶通信;第二個元素 address是客戶的Internet地址。
第五步是處理階段,服務器和客戶端通過send和recv方法通信(傳輸 數據)。服務器調用send,並採用字符串形式向客戶發送信息。send方法返回已發送的字符個數。服務器使用recv方法從客戶接收信息。調用recv 時,服務器必須指定一個整數,它對應於可通過本次方法調用來接收的最大數據量。recv方法在接收數據時會進入“blocked”狀態,最後返回一個字符 串,用它表示收到的數據。如果發送的數據量超過了recv所允許的,數據會被截短。多餘的數據將緩衝於接收端。以後調用recv時,多餘的數據會從緩衝區 刪除(以及自上次調用recv以來,客戶可能發送的其它任何數據)。
傳輸結束,服務器調用socket的close方法關閉連接。
python編寫client的步驟:
創建一個socket以連接服務器:socket = socket.socket( family, type )
使用socket的connect方法連接服務器。對於AF_INET家族,連接格式如下:
socket.connect( (host,port) )
host代表服務器主機名或IP,port代表服務器進程所綁定的端口號。如連接成功,客戶就可通過套接字與服務器通信,如果連接失敗,會引發socket.error異常。
處理階段,客戶和服務器將通過send方法和recv方法通信。
傳輸結束,客戶通過調用socket的close方法關閉連接。
例子1:
[root@python day5]# cat socket1.py #!/usr/bin/env python import socket import sys try: #創建一個socket連接 s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) except socket.error, msg: #捕獲錯誤信息 print 'Failed to create scoket. Error code: ' + str(msg[0]) + ', Error message : ' +msg[1] sys.exit(); print 'Socket Created' host = 'www.163.com' #定義一個主機 try: remote_ip = socket.gethostbyname(host) #將主機host解析成IP地址 except socket.gaierror: print 'Hostname could not be resolved. Exiting' sys.exit print 'Ip address of ' + host + ' is ' + remote_ip #執行結果 [root@python day5]# python socket1.py Socket Created Ip address of www.163.com is 219.128.78.74 [root@python day5]# python socket1.py Socket Created Ip address of www.163.com is 113.107.112.214
例子2:
socket服務端代碼
[root@python day5]# cat socket-server.py #!/usr/bin/env python import socket #socket模塊 import commands #執行系統命令模塊 HOST = '192.168.3.9' PORT = 46790 s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #定義socket類型,網絡通信,TCP s.bind((HOST,PORT)) #套接字綁定的IP與端口 s.listen(1) #開始TCP監聽 while 1: conn,addr = s.accept() #接受TCP連接,並返回新的套接字與IP地址 print 'Connected by ',addr #輸出客戶端的IP地址 while 1: data = conn.recv(1024) #把接收的數據實例化 #commands.getstatusoutput執行系統命令(即shell命令),返回兩個結果,第一個是狀態,成功則爲0,第二個是執行成功或失敗的輸出信息 #如果輸出結果長度爲0,則告訴客戶端完成。此用法針對於創建文件或目錄,創建成功不會有輸出信息 cmd_status,cmd_result = commands.getstatusoutput(data) if len(cmd_result.strip()) == 0: conn.sendall('Done.') else: conn.sendall(cmd_result) #否則就把結果發給對端(即客戶端) conn.close() #關閉連接
socket客戶端代碼
[root@test ~]# cat socket-client.py #!/usr/bin/env python import socket import sys HOST = '192.168.3.9' PORT = 46790 s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #定義socket類型,網絡通信,TCP s.connect((HOST,PORT)) #要連接的IP與端口 while 1: cmd = raw_input("\033[32;1mPlease input cmd:\033[0m ").strip() #輸入要執行的命令,禁止輸入爲空 if cmd == 'quit': #如果輸入的字符創爲quit,就退出腳本 sys.exit('\033[32;1mBye.\033[0m') s.sendall(cmd) #把命令發送給對端 data = s.recv(1024) #把接收的數據定義爲變量 #print data print '\033[31;1m%s\033[0m' % data #輸出變量 s.close() #關閉連接
執行結果
#執行socker服務端腳本 [root@python day5]# python socket-server.py #執行socker客戶端腳本 [root@test ~]# python socket-client.py Please input cmd: ip a |grep eth 2: eth0: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000 link/ether 00:0c:29:06:0b:8b brd ff:ff:ff:ff:ff:ff inet 192.168.3.9/24 brd 192.168.3.255 scope global eth0 Please input cmd: hostname python Please input cmd: df -h Filesystem Size Used Avail Use% Mounted on /dev/sda3 97G 9.7G 82G 11% / tmpfs 495M 0 495M 0% /dev/shm /dev/sda1 194M 28M 156M 16% /boot Please input cmd: iptables -L -n Chain INPUT (policy ACCEPT) target prot opt source destination Chain FORWARD (policy ACCEPT) target prot opt source destination Chain OUTPUT (policy ACCEPT) target prot opt source destination Please input cmd: quit Bye.
例子3:
server端代碼
[root@python day5]# cat server.py #!/usr/bin/env python import socket if __name__ == "__main__": sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) sock.bind(('localhost',8001)) sock.listen(5) while True: connection,adress = sock.accept() try: connection.settimeout(5) buf = connection.recv(1024) #接收客戶端發送過來的數據 if buf == '1': connection.send('welcome to server!') else: connection.send('please go out!') except socket.time: print 'time out' connection.close()
client端代碼
[root@python day5]# cat client.py #!/usr/bin/env python import socket import time if __name__ == "__main__": sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) sock.connect(('localhost',8001)) time.sleep(2) sock.send('1') #發送給server端的數據 print sock.recv(1024) #接收server端發回來的數據 sock.close()