pythonunixsocket

『壹』 python怎麼建立socket服務端

socket伺服器再細分可分為多種了，tcp,udp,websocket，都是調用socket模塊，但是具體實現起來有一點細微的差別

先給出一個tcp和udp通過socket協議實現的聊天室的例子

python聊天室(python2.7版本)：

都是分別運行server.py和client.py，就可以進行通訊了。

TCP版本：

socket-tcp-server.py（服務端）:

#-*-encoding:utf-8-*-
#socket.getaddrinfo(host,port,family=0,socktype=0,proto=0,flags=0)
#根據給定的參數host/port，相應的轉換成一個包含用於創建socket對象的五元組，
#參數host為域名，以字元串形式給出代表一個IPV4/IPV6地址或者None.
#參數port如果字元串形式就代表一個服務名，比如「http」"ftp""email"等，或者為數字，或者為None
#參數family為地主族，可以為AF_INET，AF_INET6，AF_UNIX.
#參數socktype可以為SOCK_STREAM(TCP)或者SOCK_DGRAM(UDP)
#參數proto通常為0可以直接忽略
#參數flags為AI_*的組合，比如AI_NUMERICHOST，它會影響函數的返回值
#附註：給參數host,port傳遞None時建立在C基礎，通過傳遞NULL。
#該函數返回一個五元組(family,socktype,proto,canonname,sockaddr)，同時第五個參數sockaddr也是一個二元組(address,port)
#更多的方法及鏈接請訪問
#Echoserverprogram
fromsocketimport*
importsys
importthreading
fromtimeimportctime
fromtimeimportlocaltime
importtraceback
importtime
importsubprocess
reload(sys)
sys.setdefaultencoding("utf8")


HOST='127.0.0.1'
PORT=8555#設置偵聽埠
BUFSIZ=1024

classTcpServer():
def__init__(self):
self.ADDR=(HOST,PORT)
try:
self.sock=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
print'%disopen'%PORT

self.sock.bind(self.ADDR)
self.sock.listen(5)
#設置退出條件
self.STOP_CHAT=False

#所有監聽的客戶端
self.clients={}
self.thrs={}
self.stops=[]

exceptException,e:
print"%disdown"%PORT
returnFalse

defIsOpen(ip,port):

s=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
try:
s.connect((ip,int(port)))
#s.shutdown(2)
#利用shutdown()函數使socket雙向數據傳輸變為單向數據傳輸。shutdown()需要一個單獨的參數，
#該參數表示s了如何關閉socket。具體為：0表示禁止將來讀；1表示禁止將來寫；2表示禁止將來讀和寫。
print'%disopen'%port
returnTrue
except:
print'%disdown'%port
returnFalse

deflisten_client(self):
whilenotself.STOP_CHAT:
print(u'等待接入，偵聽埠:%d'%(PORT))
self.tcpClientSock,self.addr=self.sock.accept()
print(u'接受連接，客戶端地址：',self.addr)
address=self.addr
#將建立的clientsocket鏈接放到列表self.clients中
self.clients[address]=self.tcpClientSock
#分別將每個建立的鏈接放入進程中，接收且分發消息
self.thrs[address]=threading.Thread(target=self.readmsg,args=[address])
self.thrs[address].start()
time.sleep(0.5)defreadmsg(self,address):
#如果地址不存在，則返回False
ifaddressnotinself.clients:
returnFalse
#得到發送消息的clientsocket
client=self.clients[address]
whileTrue:
try:
#獲取到消息內容data
data=client.recv(BUFSIZ)
except:
print(e)
self.close_client(address)
break
ifnotdata:
break
#python3使用bytes，所以要進行編碼
#s='%s發送給我的信息是:[%s]%s'%(addr[0],ctime(),data.decode('utf8'))
#對日期進行一下格式化
ISOTIMEFORMAT='%Y-%m-%d%X'
stime=time.strftime(ISOTIMEFORMAT,localtime())
s=u'%s發送給我的信息是:%s'%(str(address),data.decode('utf8'))
#將獲得的消息分發給鏈接中的clientsocket
forkinself.clients:
self.clients[k].send(s.encode('utf8'))
self.clients[k].sendall('sendall:'+s.encode('utf8'))
printstr(k)
print([stime],':',data.decode('utf8'))
#如果輸入quit(忽略大小寫),則程序退出
STOP_CHAT=(data.decode('utf8').upper()=="QUIT")
ifSTOP_CHAT:
print"quit"
self.close_client(address)
print"alreadyquit"
break

defclose_client(self,address):
try:
client=self.clients.pop(address)
self.stops.append(address)
client.close()
forkinself.clients:
self.clients[k].send(str(address)+u"已經離開了")
except:
pass
print(str(address)+u'已經退出')


if__name__=='__main__':
tserver=TcpServer()
tserver.listen_client()

——————————華麗的分割線——————————

socket-tcp-client.py（客戶端）：

#-*-encoding:utf-8-*-
fromsocketimport*
importsys
importthreading
importtime
reload(sys)
sys.setdefaultencoding("utf8")


#測試，連接本機
HOST='127.0.0.1'
#設置偵聽埠
PORT=8555
BUFSIZ=1024

classTcpClient:

ADDR=(HOST,PORT)
def__init__(self):
self.HOST=HOST
self.PORT=PORT
self.BUFSIZ=BUFSIZ
#創建socket連接
self.client=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
self.client.connect(self.ADDR)
#起一個線程，監聽接收的信息
self.trecv=threading.Thread(target=self.recvmsg)
self.trecv.start()

defsendmsg(self):
#循環發送聊天消息，如果socket連接存在則一直循環，發送quit時關閉鏈接
whileself.client.connect_ex(self.ADDR):
data=raw_input('>:')
ifnotdata:
break
self.client.send(data.encode('utf8'))
print(u'發送信息到%s：%s'%(self.HOST,data))
ifdata.upper()=="QUIT":
self.client.close()
printu"已關閉"
break
defrecvmsg(self):
#接收消息，如果鏈接一直存在，則持續監聽接收消息
try:
whileself.client.connect_ex(self.ADDR):
data=self.client.recv(self.BUFSIZ)
print(u'從%s收到信息：%s'%(self.HOST,data.decode('utf8')))
exceptException,e:
printstr(e)

if__name__=='__main__':
client=TcpClient()
client.sendmsg()

UDP版本：

socket-udp-server.py

#-*-coding:utf8-*-

importsys
importtime
importtraceback
importthreading
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-8')

importsocket
importtraceback

HOST="127.0.0.1"
PORT=9555
CHECK_PERIOD=20
CHECK_TIMEOUT=15

classUdpServer(object):
def__init__(self):
self.clients=[]
self.beats={}
self.ADDR=(HOST,PORT)
try:
self.sock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
self.sock.bind(self.ADDR)#綁定同一個域名下的所有機器
self.beattrs=threading.Thread(target=self.checkheartbeat)
self.beattrs.start()
exceptException,e:
traceback.print_exc()
returnFalse

deflisten_client(self):
whileTrue:
time.sleep(0.5)
print"hohohohohoo"
try:
recvData,address=self.sock.recvfrom(2048)
ifnotrecvData:
self.close_client(address)
break
ifaddressinself.clients:
senddata=u"%s發送給我的信息是:%s"%(str(address),recvData.decode('utf8'))
ifrecvData.upper()=="QUIT":
self.close_client(address)
ifrecvData=="HEARTBEAT":
self.heartbeat(address)
continue
else:
self.clients.append(address)
senddata=u"%s發送給我的信息是:%s"%(str(address),u'進入了聊天室')
forcinself.clients:
try:
self.sock.sendto(senddata,c)
exceptException,e:
printstr(e)
self.close_client(c)
exceptException,e:
#traceback.print_exc()
printstr(e)
pass

defheartbeat(self,address):
self.beats[address]=time.time()

defcheckheartbeat(self):

whileTrue:
print"checkheartbeat"
printself.beats
try:
forcinself.clients:
printtime.time()
printself.beats[c]
ifself.beats[c]+CHECK_TIMEOUT<time.time():
printu"%s心跳超時，連接已經斷開"%str(c)
self.close_client(c)
else:
printu"checkp%s,沒有斷開"%str(c)
exceptException,e:
traceback.print_exc()
printstr(e)
pass
time.sleep(CHECK_PERIOD)

defclose_client(self,address):
try:
ifaddressinself.clients:
self.clients.remove(address)
ifself.beats.has_key(address):
delself.beats[address]
printself.clients
forcinself.clients:
self.sock.sendto(u'%s已經離開了'%str(address),c)
print(str(address)+u'已經退出')
exceptException,e:
printstr(e)
raise

if__name__=="__main__":
udpServer=UdpServer()
udpServer.listen_client()

——————————華麗的分割線——————————
socket-udp-client.py:
#-*-coding:utf8-*-

importsys
importthreading
importtime
reload(sys)
sys.setdefaultencoding('utf-8')

importsocket

HOST="127.0.0.1"
PORT=9555
#BEAT_PORT=43278
BEAT_PERIOD=5


classUdpClient(object):
def__init__(self):
self.clientsock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
self.HOST=HOST
self.ADDR=(HOST,PORT)
self.clientsock.sendto(u'請求建立鏈接',self.ADDR)
self.recvtrs=threading.Thread(target=self.recvmsg)
self.recvtrs.start()
self.hearttrs=threading.Thread(target=self.heartbeat)
self.hearttrs.start()

defsendmsg(self):
whileTrue:
data=raw_input(">:")
ifnotdata:
break
self.clientsock.sendto(data.encode('utf-8'),self.ADDR)
ifdata.upper()=='QUIT':
self.clientsock.close()
break

defheartbeat(self):
whileTrue:
self.clientsock.sendto('HEARTBEAT',self.ADDR)
time.sleep(BEAT_PERIOD)

defrecvmsg(self):
whileTrue:
recvData,addr=self.clientsock.recvfrom(1024)
ifnotrecvData:
break
print(u'從%s收到信息：%s'%(self.HOST,recvData.decode('utf8')))if__name__=="__main__":
udpClient=UdpClient()
udpClient.sendmsg()

『貳』 Python socket 模塊

Python 提供了段啟晌兩個基本的 socket 模塊。第一個是 Socket，它提供了標準的 BSD Sockets API。第二個是 SocketServer，它提供了伺服器中心類，可以簡化網路伺服器的開發。

Socket 模塊提供了 UNIX ^® 程序員所熟悉的基本網路服務（也稱為 BSD API）。這個模旁告塊中提供了在構建 socket 伺服器和客戶機時握鋒所需要的所有功能。

在 Python 中，socket 方法會向應用 socket 方法的對象返回一個 socket 對象。

『叄』 python 2.7中有沒有socketserver這個模塊

Python提供了兩個基本的socket模塊。一個是socket，它提供了標準的BSD Socket API；另一個是socketServer，它提供了伺服器中心類，可以簡化網路伺服器的開發。
本文簡要介紹socket模塊包含的類及其使用。
1.開始了解socket模塊前，先熟悉下Python的網路編程模塊主要支持的兩種Intent協議：TCP和UDP。TCP協議是一種面向連接的可靠協議，用於建立機器之間的雙向通信流。UDP協議是一種較低級別的、以數據包為基礎的協議（無連接傳輸模式）。與TCP不同，UDP信息不可靠。
他們的區別如下圖所示：左圖為TCP連接協議，右圖為UDP連接協議

2.socket模塊的部分類方法介紹

類方法

說明

socket.socket(family, type[,proto])

創建並返回一個新的 socket對象

socket.getfqdn(name)

將使用點號分隔的 IP地址字元串轉換成一個完整的域名

socket.gethostbyname(hostname)

將主機名解析為一個使用點號分隔的 IP地址字元串

socket.gethostbyname_ex(name)

它返回一個包含三個元素的元組，從左到右分別是給定地址的主要的主機名、同一IP地址的可選的主機名的一個列表、關於同一主機的同一介面的其它IP地址的一個列表（列表可能都是空的）。

socket.gethostbyaddr(address)

作用與gethostbyname_ex相同，只是你提供給它的參數是一個IP地址字元串

Socket.getservbyname(service,protocol)

它要求一個服務名（如'telnet'或'ftp'）和一個協議（如'tcp'或'udp'），返回服務所使用的埠號

socket.fromfd(fd, family, type)

從現有的文件描述符創建一個 socket對象

3.socket對象的部分方法介紹

實例方法

說明

sock.bind( (adrs, port) )

將 socket綁定到一個地址和埠上

sock.accept()

返回一個客戶機 socket（帶有客戶機端的地址信息）

sock.listen(backlog)

將 socket設置成監聽模式，能夠監聽 backlog 外來的連接請求

sock.connect( (adrs, port) )

將 socket連接到定義的主機和埠上

sock.recv( buflen[, flags] )

從 socket中接收數據，最多 buflen 個字元

sock.recvfrom( buflen[, flags] )

從 socket中接收數據，最多 buflen 個字元，同時返回數據來源的遠程主機和埠號

sock.send( data[, flags] )

通過 socket發送數據

sock.sendto( data[, flags], addr )

通過 socket發送數據

sock.close()

關閉 socket

sock.getsockopt( lvl, optname )

獲得指定 socket 選項的值

sock.setsockopt( lvl, optname, val )

設置指定 socket選項的值

4.編寫socket測試程序
（a）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，可為AF_INET或AF_UNIX。AF_INET家族包括Internet地址，AF_UNIX家族用於同一台機器上的進程間通信。
type參數代表套接字類型，可為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代表埠號。如果埠號正在使用、主機名不正確或埠已被保留，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伺服器。它的值至少為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。
第四步是伺服器套接字通過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伺服器。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，伺服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，伺服器和客戶端通過send和recv方法通信(傳輸 數據)。伺服器調用send，並採用字元串形式向客戶發送信息。send方法返回已發送的字元個數。伺服器使用recv方法從客戶接收信息。調用recv 時，伺服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，最後返回一個字元 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。多餘的數據將緩沖於接收端。以後調用recv時，多餘的數據會從緩沖區 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，伺服器調用socket的close方法關閉連接。
（b）編寫client的步驟
首先創建一個socket以連接伺服器：socket =socket.socket( family, type )
使用socket的connect方法連接伺服器。對於AF_INET家族,連接格式如下：
socket.connect( (host,port) )
host代表伺服器主機名或IP，port代表伺服器進程所綁定的埠號。如連接成功，客戶就可通過套接字與伺服器通信，如果連接失敗，會引發socket.error異常。
處理階段，客戶和伺服器將通過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。
5.實例源碼：python socket半雙工聊天
（a）tcpserver.py
[python] view plain
# -*- coding: cp936 -*-
#file:tcpserver.py

import socket
from time import ctime
import sys

bufsize = 1024
host = '127.0.0.1'
port = 8100
address = (host,port)

server_sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
server_sock.bind(address)
server_sock.listen(1)

while True:
print 'waiting for connection...'
clientsock,addr = server_sock.accept()
print 'received from :',addr

while True:
data = clientsock.recv(bufsize)
print ' 收到---->%s\n%s' %(ctime(),data)
data = raw_input("發送----->")
clientsock.send(data)
clientsock.close()

server_sock.close()
（b）tcpclient.py
[python] view plain
## -*- coding: cp936 -*-
##file：tcpclient.py

from socket import *
from time import ctime

bufsize = 1024
host = '127.0.0.1'
port = 8100
addr = (host,port)

client_sock = socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
client_sock.connect(addr)

while True:
data = raw_input("發送---->")
if not data:
break
else:
client_sock.send(data)
data = client_sock.recv(bufsize)
print '收到---->%s\n%s' %(ctime(),data)

client_sock.close()

『肆』 python gevent 每個socket 的消息接收是否有使用事件監聽回調的方法

gevent 比起其他框架（比如tornado，twisted）的一個巨大優勢就是：用同步的方法（自然沒有回調函數）寫非同步應用，因為同步的方式更接近開發人員的編程思維。
gevent可以用一句話向pythoner闡述：使用多路IO復用對文件描述符的事件監聽，從而撬動協程的「透明」切換。這句話說起來容易，但是闡述起來就復雜些：
底層（或者說主協程）自然有一個多路IO復用循環（linux上是epoll，unix是kqueue，以下統一用epoll代替描述）
當處理一個socket鏈接時，就創建一個協程greenlet去處理。
當socket遇到阻塞的時候，比如等待數據的返回或者發送，此時gevent做了很關鍵的兩步：
為這個socket的fd在epoll上添加可讀或者可寫事件回調，而這個回調函數便是 gevent.getcurrent().switch
通過 get_hub().switch() 切換到主協程。切換回主協程，去干其他事情了。但是當該socket可讀或者可寫，epoll自然會調用上述添加的回調函數，從而切換回socket的處理協程，從上次懸掛點接著往下執行。
之所以做到透明，是因為python socket上打了patch。所謂打patch，就是自己實現了一個socket模塊替換了python的標准socket模塊。

『伍』 python如何提高socket速率

python如何提高socket速率，方法如下：
1、使用非阻塞模式：使用socket的setblocking函數可以將socket設置為非阻塞模式，這樣可以避免socket處於等待狀態，從而提高速度。
2、使用多線程和多進程：利用多線程和多進程可以同時處理多個socket連接，從而提高socket速率。
3、減少數據傳輸：減少socket發送數據量，可以減少消息傳輸時間，從而提高socket速度。
4、調整TCP參數：可以通過調整網路參數，如TCP緩沖區大小，TCP超時時間等等，來提高socket速度。
Python是一種計算機編程語言，它簡單易學，功能強大，可以用來做日常任務，也可以用來開發復雜的軟體和應用程序。它的語法簡潔，易於理解，可以大大減少開發時間，節約開發費用。

『陸』 Python 之 Socket編程(TCP/UDP)

socket(family,type[,protocal]) 使用給定的地址族、套接字類型、協議編號（默認為0）來創建套接字。

有效的埠號： 0～ 65535
但是小於1024的埠號基本上都預留給了操作系統
POSIX兼容系統(如Linux、Mac OS X等)，在/etc/services文件中找到這些預留埠與的列表

面向連接的通信提供序列化、可靠的和不重復的數據交付，而沒有記錄邊界。意味著每條消息都可以拆分多個片段，並且每個消息片段都能到達目的地，然後將它們按順序組合在一起,最後將完整的信息傳遞給等待的應用程序。
實現方式(TCP)：
傳輸控制協議（TCP）， 創建TCP必須使用SOCK_STREAM作為套接字類型
因為這些套接字（AF_INET）的網路版本使用網際網路協議(IP)來搜尋網路中的IP,
所以整個系統通常結合這兩種協議(TCP/IP)來進行網路間數據通信。

數據報類型的套接字, 即在通信開始之前並不需要建議連接,當然也無法保證它的順序性、可靠性或重復性
實現方式(UDP)
用戶數據包協議（UDP), 創建UDP必須使用SOCK_DGRAM (datagram)作為套接字類型
它也使用網際網路來尋找網路中主機，所以是UDP和IP的組合名字UDP/IP

注意點:
1）TCP發送數據時，已建立好TCP連接，所以不需要指定地址。UDP是面向無連接的，每次發送要指定是發給誰。
2）服務端與客戶端不能直接發送列表，元組，字典。需要字元串化repr(data)。

TCP的優點： 可靠，穩定 TCP的可靠體現在TCP在傳遞數據之前，會有三次握手來建立連接，而且在數據傳遞時，有確認、窗口、重傳、擁塞控制機制，在數據傳完後，還會斷開連接用來節約系統資源。

TCP的缺點： 慢，效率低，佔用系統資源高，易被攻擊 TCP在傳遞數據之前，要先建連接，這會消耗時間，而且在數據傳遞時，確認機制、重傳機制、擁塞控制機制等都會消耗大量的時間，而且要在每台設備上維護所有的傳輸連接，事實上，每個連接都會佔用系統的CPU、內存等硬體資源。 而且，因為TCP有確認機制、三次握手機制，這些也導致TCP容易被人利用，實現DOS、DDOS、CC等攻擊。

什麼時候應該使用TCP : 當對網路通訊質量有要求的時候，比如：整個數據要准確無誤的傳遞給對方，這往往用於一些要求可靠的應用，比如HTTP、HTTPS、FTP等傳輸文件的協議，POP、SMTP等郵件傳輸的協議。 在日常生活中，常見使用TCP協議的應用如下： 瀏覽器，用的HTTP FlashFXP，用的FTP Outlook，用的POP、SMTP Putty，用的Telnet、SSH QQ文件傳輸.

UDP的優點： 快，比TCP稍安全 UDP沒有TCP的握手、確認、窗口、重傳、擁塞控制等機制，UDP是一個無狀態的傳輸協議，所以它在傳遞數據時非常快。沒有TCP的這些機制，UDP較TCP被攻擊者利用的漏洞就要少一些。但UDP也是無法避免攻擊的，比如：UDP Flood攻擊……

UDP的缺點： 不可靠，不穩定 因為UDP沒有TCP那些可靠的機制，在數據傳遞時，如果網路質量不好，就會很容易丟包。

什麼時候應該使用UDP： 當對網路通訊質量要求不高的時候，要求網路通訊速度能盡量的快，這時就可以使用UDP。 比如，日常生活中，常見使用UDP協議的應用如下： QQ語音 QQ視頻 TFTP ……