網絡編程併發socketserver

時間 2019-12-05

標籤網絡編程併發 socketserver 欄目系統網絡简体版

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網絡編程併發socketserver

ipv四、ipv6python
- ip協議：規定網絡地址的協議
B/S架構 C/S架構 bs是cs的一種算法
- B/S是瀏覽器和服務端架構
- C/S是客戶端和服務端架構
osi七層協議編程
- 機器與機器之間按照約定的協議對信息的解析
osi五層協議瀏覽器
- 應用層 HTTP、ftp、https、smtp協議
- 傳輸層端口、tcp、udp協議四層交換機，四層路由器
- 網絡層 ipv4 ipv6協議三層交換機，路由器
- 數據鏈路層 mac/arp協議網卡，以太交換機，網橋
- 物理層中繼器，集線器，雙絞線

tcp協議/udp協議服務器

tcp協議特色對可靠要求高的長數據網絡

面向鏈接可靠的慢的流式傳輸架構

三次握手併發

TCP三次握手的過程以下：
客戶端發送SYN（SEQ=x）報文給服務器端，進入SYN_SEND狀態。
服務器端收到SYN報文，迴應一個SYN （SEQ=y）ACK(ACK=x+1）報文，進入SYN_RECV狀態。
客戶端收到服務器端的SYN報文，迴應一個ACK(ACK=y+1）報文，進入Established狀態。
三次握手完成，TCP客戶端和服務器端成功地創建鏈接，能夠開始傳輸數據了

四次揮手socket

(1) 某個應用進程首先調用close，稱該端執行「主動關閉」（active close）。該端的TCP因而發送一個FIN分節，表示數據發送完畢。
(2) 接收到這個FIN的對端執行 「被動關閉」（passive close），這個FIN由TCP確認。
注意：FIN的接收也做爲一個文件結束符（end-of-file）傳遞給接收端應用進程，放在已排隊等候該應用進程接收的任何其餘數據以後，由於，FIN的接收意味着接收端應用進程在相應鏈接上再無額外數據可接收。
(3) 一段時間後，接收到這個文件結束符的應用進程將調用close關閉它的套接字。這致使它的TCP也發送一個FIN。
(4) 接收這個最終FIN的原發送端TCP（即執行主動關閉的那一端）確認這個FIN。[1] 
既然每一個方向都須要一個FIN和一個ACK，所以一般須要4個分節。
注意：
(1) 「一般」是指，某些狀況下，步驟1的FIN隨數據一塊兒發送，另外，步驟2和步驟3發送的分節都出自執行被動關閉那一端，有可能被合併成一個分節。[2] 
(2) 在步驟2與步驟3之間，從執行被動關閉一端到執行主動關閉一端流動數據是可能的，這稱爲「半關閉」（half-close）。
(3) 當一個Unix進程不管自願地（調用exit或從main函數返回）仍是非自願地（收到一個終止本進程的信號）終止時，全部打開的描述符都被關閉，這也致使仍然打開的任何TCP鏈接上也發出一個FIN。
不管是客戶仍是服務器，任何一端均可以執行主動關閉。一般狀況是，客戶執行主動關閉，可是某些協議，例如，HTTP/1.0卻由服務器執行主動關閉。[2]

粘包問題tcp

拆包機制：nagel算法

當發送端緩衝區的長度大於網卡的MTU時，tcp會將此次發送的數據拆成幾個數據包發送出去。

合包機制

udp協議適用高併發的短消息
- 面向數據包的無鏈接不可靠的快的短數據的傳輸
- 不能發生過大的消息

arp協議
- 根據ip地址找mac地址----交換機（廣播，單播）
- 功能：以廣播的形式發送數據包，獲取目標主機的mac地址
子網掩碼，網段，網關ip
socket

socketserver

實現了併發的tcp協議的socket的server端

import socketserver
class Myservere(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        conn = self.request
server = socketserver.ThreadingTCPServer(("ip地址,duankou"),Myservere)
server.serve_forever()

實例代碼

server端

import socketserver
class Myserver(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        self.data = self.request.recv(1024).strip()
        print("{} wrote:".format(self.client_address[0]))
        print(self.data)
        self.request.sendall(self.data.upper())

if __name__ == "__main__":
    HOST, PORT = "127.0.0.1", 9999

    # 設置allow_reuse_address容許服務器重用地址
    socketserver.TCPServer.allow_reuse_address = True
    # 建立一個server, 將服務地址綁定到127.0.0.1:9999
    server = socketserver.TCPServer((HOST, PORT),Myserver)
    # 讓server永遠運行下去，除非強制中止程序
    server.serve_forever()

client端

import socket

HOST, PORT = "127.0.0.1", 9999
data = "hello"

# 建立一個socket連接，SOCK_STREAM表明使用TCP協議
with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as sock:
    sock.connect((HOST, PORT))          # 連接到客戶端
    sock.sendall(bytes(data + "\n", "utf-8")) # 向服務端發送數據
    received = str(sock.recv(1024), "utf-8")# 從服務端接收數據

print("Sent:     {}".format(data))
print("Received: {}".format(received))