网络（socket）编程

一、网络协议

客户端/服务器架构

1.硬件C/S架构（打印机）

2.软件C/S架构（互联网中处处是C/S架构）：B/S架构也是C/S架构的一种，B/S是浏览器/服务器

C/S架构与socket的关系：我们用socket就是为了完成C/S架构的开发

osi七层

引子：

须知一个完整的计算机系统是由硬件、操作系统、应用软件三者组成,具备了这三个条件，一台计算机系统就可以自己跟自己玩了（打个单机游戏，玩个扫雷啥的）

如果你要跟别人一起玩，那你就需要上网了，什么是互联网？

互联网的核心就是由一堆协议组成，协议就是标准，比如全世界人通信的标准是英语

如果把计算机比作人，互联网协议就是计算机界的英语。所有的计算机都学会了互联网协议，那所有的计算机都就可以按照统一的标准去收发信息从而完成通信了。

人们按照分工不同把互联网协议从逻辑上划分了层级，

详见网络通信原理：http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/5937962.html

为何学习socket一定要先学习互联网协议？

　　首先C/S架构是基于网络通信的

　　然后网络的核心即一堆网络协议，也就是协议标准。如果你想开发一款基于网络通信的软件，就必须遵循这些标准

socke层

二、socket是什么?

socket是应用层与TCP/IP协议通信的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，对用户来说，一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。

所以，我们无需深入理解tcp/udp协议，socket已经为我们封装好了，我们只需要遵循socket的规定去编程，写出的程序自然就是遵循tcp/udp标准的。

三、基于TCP协议的socket

套接字的分类：

基于文件类型的套接字家族：AF_UNIX（在Unix系统上，一切皆文件，基于文件的套接字调用的就是底层的文件系统来取数据，两个套接字进程同时运行在同一机器，可以通过访问同一个文件系统间接完成通信）

　基于网络类型的套接字家族：AF_INET  （python支持很多种地址家族，但是由于我们只关心网络编程，所以大部分时候我们只使用AF_INET）

套接字的工作流程：

下面我们举个打电话的小例子来说明一下

如果你要给你的一个朋友打电话，先拨号，朋友听到电话铃声后提起电话，这时你和你的朋友就建立起了连接，就可以讲话了。等交流结束，挂断电话结束此次交谈。 生活中的场景就解释了这工作原理。

（如果你去一家餐馆吃饭，假设哪里的老板就是服务端，而你自己就是客户端，当你去吃饭的时候，你肯定的知道那个餐馆，也就是服务端的地址吧，但是对于你自己来说，餐馆的老板不需要知道你的地址吧）

套接字函数

服务端套接字函数 View Code

 

客户端套接字函数 View Code

 

3.服务端和客户端的公共用途的嵌套字函数 View Code

 

面向锁的套接字方法 View Code

 

面向文件的套接字函数 View Code

 

TCP是基于链接的，必须先启动服务器，然后再启动客户端去链接服务端

服务端：

服务端 View Code

客户端：

客户端 View Code

注意：

如果你在重启服务端的时候可能遇到这样的问题：

这个是由于你的服务端仍然存在四次挥手的time_wait状态在占用地址（如果不懂，请深入研究1.tcp三次握手，四次挥手 2.syn洪水攻击 3.服务器高并发情况下会有大量的time_wait状态的优化方法）。那么怎么解决呢？你也可以这样的

四、基于TCP协议模拟ssh远程执行命令

服务端 View Code

客户端 View Code

    基于UDP协议的socket

服务端 View Code

客户端 View Code

    基于UDP协议的socket的应用（模拟QQ聊天）

服务端 View Code

客户端 View Code

运行结果截图:

五、subprocess子进程模块

subprocess View Code

 

六、struct模块

struct View Code

 

 

归类 :  网络编程socket

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