网络编程（四）--基于udp协议的套接字、socketserver模块

最新推荐文章于 2020-11-24 07:13:03 发布

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本文详细介绍了UDP协议的基本概念、特点及其实现方式，并通过实例展示了基于UDP协议的套接字编程，包括服务端与客户端的交互过程。此外还介绍了如何使用socketserver模块实现基于UDP协议的并发操作。

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一、UDP协议（数据报协议）

1、何为udp协议

不可靠传输，”报头”部分一共只有8个字节，总长度不超过65,535字节，正好放进一个IP数据包。

以太网头

ip头

udp头

数据

2、udp协议的特点

（1）传输数据以数据报的形式传送。因为数据以数据包的形式发送，所以没发送一次就会接收一次

from socket import *

server=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)
server.bind(('127.0.0.1',8081))

print(server.recvfrom(1024))
print(server.recvfrom(1024))
print(server.recvfrom(1024))

# (b'hello', ('127.0.0.1', 56816))
# (b'world', ('127.0.0.1', 56816))
# (b'sdfas', ('127.0.0.1', 56816))

服务端

from socket import *

client=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)

client.sendto(b'hello',('127.0.0.1',8888))
client.sendto(b'world',('127.0.0.1',8888))
client.sendto(b'sdfas',('127.0.0.1',8888))

客户端

二、基于udp协议的套接字

udp是无链接的，先启动哪一端都不会报错

from socket import *

# 1.创建套接字对象
server = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)

# 2.绑定服务器IP地址和端口号
server.bind(('127.0.0.1', 8888))

# 3.收发消息
while True:
    data, cli_addr = server.recvfrom(1024)              # 收到的是数据和客户端地址
    print(data)
    server.sendto(data.upper(), cli_addr)           # 发送消息，根据客户端地址发送消息

server.close()

服务端

from socket import *

# 1.创建套接字对象
server = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)

# 2.发收消息
while True:
    client.sendto('hello'.encode('utf-8'), ('127.0.0.1', 8888))       # 根据地址发送消息
    data, ser_addr = client.recvfrom(1024)                   # 收消息，获得服务端的消息和地址
    print(data)

客户端

三、socketserver模块

1、作用

利用socketserver模块可以实现并发

2、基于TCP协议的并发

自定义类中：

self.request　　即一个套接字对象
self.client_address　　即客户端地址

# 服务端
import socketserver

class MyTCPHandler(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        while True:   # 通信循环
            try:
                data = self.request.recv(1024)
                print(data.decode('utf-8'))
                self.request.send(data.upper())
            except ConnectionResetError:
                break

if __name__ == '__main__':
    server = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1', 8888), MyTCPHandler)
    server.serve_forever()   # 链接循环

# 客户端
from socket import *

cli_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)

cli_socket.connect(('127.0.0.1', 8888))

while True:
    cli_socket.send('hello'.encode('utf-8'))
    data = cli_socket.recv(1024)
    print(data.decode('utf-8'))

cli_socket.close()

3、基于UDP协议的并发

自定义类中：

self.request是一个元组（第一个元素是客户端发来的数据，第二部分是服务端的udp套接字对象），如(b'adsf', <socket.socket fd=200, family=AddressFamily.AF_INET, type=SocketKind.SOCK_DGRAM, proto=0, laddr=('127.0.0.1', 8080)>)
self.client_address即客户端地址

# 服务端
import socketserver

class MyUDPHandler(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        while True:  # 通信循环
            print(self.request) # (b'hello', <socket.socket fd=216, family=AddressFamily.AF_INET, 
type=SocketKind.SOCK_DGRAM, proto=0, laddr=('127.0.0.1', 8888)>)
            data, sock = self.request
            sock.sendto(data.upper(), self.client_address)

if __name__ == '__main__':
    server = socketserver.ThreadingUDPServer(('127.0.0.1', 8888), MyUDPHandler)
    server.serve_forever()  # 链接循环

#客户端
from socket import *

cli_socket = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)

while True:
    cli_socket.sendto('hello'.encode('utf-8'), ('127.0.0.1', 8888))
    data, server_addr = cli_socket.recvfrom(1024)
    print(data.decode('utf-8'))

cli_socket.close()

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