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网络编程-Python

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网络编程初识

基本概念

1. 网络通信协议

就是计算机与计算机之间进行通信的时候有一些约定

使用网络的目的：

就是为了联通多方然后进行通信用的，即把数据从以方传递给另一方

所谓的网络编程就是让在不同的电脑上的软件能够进行数据传递，即进程之间的通信。

TCP/IP是一个协议族，

2. ip地址

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-P2KGeIl9-1589893873478)(../../image/image-20200519091422733.png)]
192.168.1.1

作用：用来标记网络上的一台电脑,在本地局域网上是唯一的

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-jGvwGAcv-1589893746614)(../../image/image-20200519031703116.png)]

3. Linux ,windows查看网卡信息

windows: win +R --》cmd--- 》ipconfig

关闭网卡：右下角无线右键–》打开网络和intent设置，找到更改适配器，进去后右键停用

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-h9OIBPsA-1589893746617)(../../image/image-20200519032853547.png)]

Linux: ifconfig

关闭网卡：sudo ifconfig username down

开启网卡：sudo ifconfig username up

4.ip地址的分类I

ipv4 :由四组数组成，点号 隔开， 每个数最大值是255

ip version 4 版本

前三组是网络号，最后一组是主机号，要想传输信息，网络号必须一样，最多可以容纳256台电脑，但是0和255不能用，网络哈也可以是前两个，根据需求来变，如果前两个是网络号，那么就可以有256*256台电脑

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-bmpsf1WQ-1589893746621)(../../image/image-20200519034817753.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-30tOqao9-1589893746626)(../../image/image-20200519034238895.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-Ij6psfQG-1589893746628)(../../image/image-20200519035040206.png)]常用的

第五个版本是实验版本

ipv6 ：

ip version 6 版本

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-zEejS7e7-1589893746629)(../../image/image-20200519033803944.png)]

5.端口 port

网络通讯必备ip和port

发过去

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-qESMbcKL-1589893746631)(../../image/image-20200519040117516.png)]

发回来

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-v7SZLYtX-1589893746636)(../../image/image-20200519040051681.png)]

6.端口分类：

端口是通过端口号来标记的，端口号只有整数，范围 0~65535

知名端口（Well Know Port）：是众所周知的端口号，范围0~1023

80端口分配给HTTP服务

21端口分配给FTP服务

可以理解。一些常用的功能使用的号码是估计的，好比电话号码110 、10086、10010一样

一般情况下，如果程序使用知名端口得需要有root权限

动态端口：（Dynamic Port）

范围：1024~65535

之所以称为i动态，是因为一般不固定分配某种服务，而是动态分配

动态分配是指当一个系统程序或应用程序需要网络通信时。它向主机申请一个端口，主机从可用的端口号中分配一个供他使用。

当程序关闭，同时也就释放了所占用的端口号

7. TCP/UDP协议

是传输层两种协议，Socket是传出层供给应用层的编程接口，所有Socket就分为TCP编程和UDP编程

​ 在网络同通信中，TCP方式就类似于拨打电话，使用该方式进行网络通讯时，需要建立专门的虚拟机连接，然后进行可靠的数据传输，如果传输失败，则客户端会自动重发该数据，而UDP方式类似于发送短信，使用这种方式进行通讯时，不需要建立专们的虚拟连接，传出也不是很可靠，如果发送失败则客户端无法获得

​ 重要的数据一般使用TCP方式进行数据传输，而大量的非核心数据则可以通过UDP方式进行传递，在一些程序种甚至结合使用这两种方式进行传递。

​ 由于TCP需要建立专用过的虚拟机连接以及确认传输是否正确，所以使用TCP方式的速度稍微慢了些，而且传输时产生的数据量要比UDP稍微大一些

总结：

  • TCP是面向连接的，传输数据安全，稳定，效率相对较低
  • UDP是面向无连接的，传输数据不安全，效率较高

8. socket（套接字）简介

  1. 不同电脑上的进程之间如何通信

    首先解决的问题是如何解决唯一标识一个进程，否则无从谈起

    在1台电脑上可以通过进程号（PID）来唯一标识一个进程，但是在网络中这是不行的

    其实TCP/IP协议族已经帮我们解决了这个问题，网络层的”ip地址“可以唯一标识网络的主机，而传输的“协议+端口” 可以唯一标识主机中的应用进程（进程）

    这样就可以利用IP地址，协议，端口，就可以标识网络的进程了，网络中的进程通信就可以利用这个标志与其他进程进行交互

  • 所谓的进程，就是运行的程序以及运行时用到的资源这个整体称之为进程，
  • 所谓 进程间通信 指的是 ：运行的程序之间的数据共享

  1. 社么是socket：

    socket是一种完成网络通信的必备的东西

    socket（套接字）是进程间通信的一种方式，它与其他进程通信的一个主要不同时：它能实现不同主机间的进程间通信，我么在网络上各种各样的服务大多都是基于Socket来完成通信的；

    例如：我们每天浏览的网页，QQ 聊天，收发email等

  2. 创建socket

    improt socket
socket.socket(AddressFamily,Type)

    说明：

    函数socket.socket创建一个socket，该函数有两个参数：

    AddressFamily:可以选择IAF_INET（用于Internet进程间通信）,或者AF_UNIX（用于同一台机器进程间通信，实际工作种常用 AF_INET ）

    Type:套接字类型，可以是 SOCK_STREAM（流式套接字，主要用于TCP协议）或者SOCK_DGRAM（数据报套接字，主要用于UDP协议）

    创建一个tcp socket （tcp套接字）

    import socket
#创建tcp套接字
s=socket.socket(socket,AF_INEF,socket.SOCK_STREAM)

#。。。。使用套接字功能省略

#不用的时候关闭套接字
s.close()

    创建一个udp socket（udp套接字）

    import socket
#创建tcp套接字
s=socket.socket(socket,AF_INEF,socket.SOCK_DGRAM)

#。。。。使用套接字功能省略

#不用的时候关闭套接字
s.close()

    说明：

    • 套接字使用流程 与文件的使用流程很类似
      • 创建套接字
      • 使用套接字收 / 发数据
      • 关闭套接字

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-2dTx1ssf-1589893746638)(../../image/image-20200519095340991.png)]

udp

发送数据

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-4lvtOkqF-1589893746640)(../../image/image-20200519100218755.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-l9RVEAZL-1589893746642)(../../image/image-20200519100140725.png)]

'''发送数据'''
#导入模块
from  socket import socket,AF_INET,SOCK_DGRAM
#创建udp套接字
udp_socket = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)
#创建接受信息的地址
addr =("192.168.0.103",8080)
#键盘接收发送的消息
data = input("请输入要发送的信息：")
#调用sendto发送信息
udp_socket.sendto(data.encode("gb2312"),addr)
#关闭套接字
udp_socket.close()

接收数据

'''接收数据'''
from socket import *
#创建套接字
udp_socket = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)
#绑定一个接受消息的端口
udp_socket.bind(("",8989))  #绑定的是本机，端口号是8989
data = input("请输入要发送的消息：")
addr = ("192.168.0.103",8080)
#调用sendto方法发送消息
udp_socket.sendto(data.encode("gb2312"),addr)
recv_data = udp_socket.recvfrom(1024) #表示本次接受的最大字节数1024
# print(recv_data)
print("接受到 %s 的消息是: %s"%(recv_data[1][0],recv_data[0].decode("gb2312")))

#关闭套接字
udp_socket.close()

实现多线程聊天:

from  socket import *
from threading import Thread
#创建套接字对象
udp_socket = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)
#绑定本机和端口，
udp_socket.bind(("",8888))
#接受
def recv_fun():
    while 1:
        recv_data =udp_socket.recvfrom(1024)
        print("》》%s:%s"%(recv_data[1][0],recv_data[0].decode("gb2312")))


#发送
def send_fun():
    while 1:
        addr =("192.168.0.103",8080)
        data = input("《《:")
        udp_socket.sendto(data.encode("gb2312"),addr)


if __name__ == '__main__':
    # 创建两个线程
    t1 = Thread(target=send_fun)
    t2 = Thread(target=recv_fun)
    t1.start()
    t2.start()
    t1.join()
    t2.join()

TFTP文件下载器

基于UDP ,是udp不可靠的

TFTP (Trivial File Transfer Protocol) 简单文件传输协议, 使用这个协议可以实现简单的单文件下载,tftp端口号为69

实现TFTP下载器:

下载: 从服务器上将一个文件复制到本机上

下载过程:

  1. 在本地创建一个空文件,(与要下载的文件同名)

  2. 向里面写数据,(接收到一点就向空文件里写一点)

  3. 关闭 (接受完所有数据关闭文件)

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-FC291tSV-1589893746644)(../../image/image-20200519142823793.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-JREeR4vY-1589893746645)(../../image/image-20200519142853099.png)]

[外链图片转存失败,源站可能有防盗链机制,建议将图片保存下来直接上传(img-ZtQbKNEh-1589893746646)(../../image/image-20200519143028665.png)]

TCP编程

面向连接的Socket使用的主要协议是传输控制协议,也就是常说的TCP,

TCP的socket名称是SOCK_STREAM,创建套接字TCP／IP套接字，可以调用socket.socket().

tcp客户端

tcp服务端

tcp下载文件

from  socket import *
from threading import Thread
#创建套接字对象
udp_socket = socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)
#绑定本机和端口，
udp_socket.bind(("",8888))
#接受
def recv_fun():
    while 1:
        recv_data =udp_socket.recvfrom(1024)
        print("》》%s:%s"%(recv_data[1][0],recv_data[0].decode("gb2312")))


#发送
def send_fun():
    while 1:
        addr =("192.168.0.103",8080)
        data = input("《《:")
        udp_socket.sendto(data.encode("gb2312"),addr)

原创文章，作者：ItWorker，如若转载，请注明出处：https://blog.ytso.com/279787.html

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