网游中的网络编程2:发送和接收数据包

原文：Game Networking系列，作者是Glenn Fiedler，专注于游戏网络编程相关工作多年。

概述

在之前的网游中的网络编程系列1：UDP vs. TCP中(推荐先看前面那篇)，我们经过讨论得出：网游中传输数据应该使用UDP而不是TCP。我们选择UDP是为了不需要等待重发数据包，从而达到数据的实时性。

注意，因为接下来英文原文中所有的代码是C++写的，而我是个pythoner，我的计划是：通过理解文章，我用python实现UDP收发数据包、虚拟连接（原文后两章的内容），在前面的基础上，最后实现：在UDP上实现可靠、有序、避免阻塞的传输（当然，也可以直接看原文，连接已经在下面给出）。

所以，我重新规划了下文章的结构，后面的文章我就把它拆分成下面几章：

1. 使用UDP发送和接收数据包
2. 在UDP上建立虚拟连接
3. 在UDP上实现可靠、有序、避免阻塞的传输。

一、发送和接收数据包

原文：Sending and Receiving Packets

在python中，内建标准库包含了socket，所以我们直接调用标准库socket，写两个脚本，Server代表服务器，Client代表客户端，代码如下：

UDPserver.py脚本

# coding:utf-8
import socket
UDP_IP = '127.0.0.1'
UDP_PORT = 10080

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
sock.bind((UDP_IP, UDP_PORT))
print '准备接收内容。'
while 1:
    data, addr = sock.recvfrom(1024)  # 设置接收数据包的缓存区为1024byte，如果数据包大于这个值，则数据包不会接收大于缓冲区设定值的数据包。
    print '从{ip}:{port}，接收到内容：{data}'.format(ip=addr[0],
                                                  port=addr[1], data=data)

UDPclient.py脚本

# coding:utf-8
import socket

UDP_IP = ''
UDP_PORT = 10080
MESSAGE = 'Hello, world!'

print 'UDP 目标IP：', UDP_IP
print 'UDP 目标端口：', UDP_PORT
print '发送的内容：', MESSAGE

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
sock.sendto(MESSAGE, (UDP_IP, UDP_PORT))

上面的代码有不懂的地方，可以参照我写的初探socket文章

运行效果：

强调几点：

1. udp socket发送数据包的时候，不保证数据包是否发送到目的计算机。也就是说：不运行UDPserver.py脚本，先运行UDPclient.py脚本，并不报错。

2. udp socket 每次发送数据包的时候需要指定IP地址和端口

3. udp socket 接收数据可以获得发送数据包的计算机的IP和端口

4. udp socket 不会接收大于缓存区的数据包（所以注意：发送时数据包的大小）

最后，可以对照着初探socket中的tcp socket例子，思考上面说的几点。

参考

• python wiki:UDP Communication