Socket

早期的计算机网络，都是由各个厂商自己规定一套协议，IBM，Apple和Microsoft都有各自网络协议，互不兼容，为了把全世界的所有不同类型的计算机连接起来，规定一套全球通用的协议，为了实现互联网这个目标，互联网协议族就是通用协议标准。

Socket是应用层与TCP/IP协议族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。

　　　　

socket起源于Unix，而Unix/Liunx基本哲学之一就是“一切皆文件”，都可以用“打开open –> 读写write/read –> 关闭close”模式 来操作。Socket就是该模式的一个实现，socket即是一种特殊的文件，一些socket函数就是对其进行的操作（读/写IO、打开、关闭）

你想给另一台计算机发消息，你知道他的IP地址，他的机器上同时运行着qq、迅雷、word、浏览器等程序，你想给他的qq发消息，那想一下，你现在只能通过ip找到他的机器，但如果让这台机器知道把消息发给qq程序呢？答案就是通过port,一个机器上可以有0-65535个端口，你的程序想从网络上收发数据，就必须绑定一个端口，这样，远程发到这个端口上的数据，就全会转给这个程序啦。（用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，可以用来实现不同虚拟机或不同计算机之间通信，本质是编程接口，对TCP/IP的封装）

Socket套接字方法

socket 实例类

socket.socket(family=AF_INET, type=SOCK_STREAM, proto=0, fileno=None)

family(socket家族)

　　socket.AF_UNIX：用于本机进程间通讯，为了保证程序安全，两个独立的程序(进程)间是不能互相访问彼此的内存的，但为了实现进程间的通讯，可以通过创建一个本地的socket来完成

　　socket.AF_INET:(还有AF_INET6被用于ipv6，还有一些其他的地址家族，不过，他们要么是只用于某个平台，要么就是已经被废弃，或者是很少被使用，或者是根本没有实现，所有地址家族中，AF_INET是使用最广泛的一个，python支持很多种地址家族，但是由于我们只关心网络编程，所以大部分时候我么只使用AF_INET)

socket type类型

　　socket.SOCK_STREAM #for tcp（用于TCP协议）

　　socket.SOCK_DGRAM #for udp  （用于udp 协议）

　　socket.SOCK_RAW #原始套接字，普通的套接字无法处理ICMP、IGMP等网络报文，而SOCK_RAW可以；其次，SOCK_RAW也可以处理特殊的IPv4报文；此外，利用原始套接字，可以通过IP_HDRINCL套接字选项由用户构造IP头。

　　socket.SOCK_RDM #是一种可靠的UDP形式，即保证交付数据报但不保证顺序。SOCK_RAM用来提供对原始协议的低级访问，在需要执行某些特殊操作时使用，如发送ICMP报文。SOCK_RAM通常仅限于高级用户或管理员运行的程序使用。

　　socket.SOCK_SEQPACKET #废弃了

(Only SOCK_STREAM and SOCK_DGRAM appear to be generally useful.)

proto=0 请忽略，特殊用途

fileno=None 请忽略，特殊用途

服务端套接字函数

 　   s.bind() 绑定(主机,端口号)到套接字

　　s.listen() 开始TCP监听

　　s.accept() 被动接受TCP客户的连接,(阻塞式)等待连接的到来

客户端套接字函数

　　s.connect() 主动初始化TCP服务器连接

　　s.connect_ex() connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常

公共用途的套接字函数

　　s.recv() 接收数据

　　s.send() 发送数据(send在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据丢失,不会发完，可后面通过实例解释)

　　s.sendall() 发送完整的TCP数据(本质就是循环调用send,sendall在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据不丢失,循环调用send直到发完)

　　s.recvfrom() Receive data from the socket. The return value is a pair (bytes, address)

　　s.getpeername() 连接到当前套接字的远端的地址

　　s.close() 关闭套接字

　　socket.setblocking(flag) #True or False,设置socket为非阻塞模式，以后讲io异步时会用

　　socket.getaddrinfo(host, port, family=0, type=0, proto=0, flags=0) 返回远程主机的地址信息，例子 socket.getaddrinfo('luffycity.com',80)

　　socket.getfqdn() 拿到本机的主机名

　　socket.gethostbyname() 通过域名解析ip地址

创建一个简单服务端：

#!/urs/bin/evn python
-*- coding:utf-8 -*-
import socket

severTCP = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
severTCP.bind(("127.0.0.1", 8888))  # 绑定端口
severTCP.listen(5)           # 监听

print("starting....")

client, address = severTCP.accept()  # 等待连接

while True:  # 通信循环
    data = client.recv(1024)  # 单位：byte. 1024代表最大接收1024个byte，收数据
    print("来%s客服端的数据" % client, data.decode("utf-8"))
    client.send(data.upper())  # 发数据
client.close()
severTCP.close()

客服端：

#!/urs/bin/evn python
# -*- coding:utf-8 -*-
import socket
clientTCP = socket.socket(socket.AF_INET,
                          socket.SOCK_STREAM)
clientTCP.connect(("127.0.0.1", 8885))
while True:
    msg = input(">>:").strip()
    clientTCP.send(msg.encode("utf-8"))
    data = clientTCP.recv(1024)
    print(data.decode("utf-8"))
clientTCP.close()

结果：

客户端：

服务端：

 小知识：

   端口号只有整数，范围从0到65525.其中有分知名端口和动态端口。

　　　　知名端口：众所周知端口号，范围0到1023。（FTP服务：21端口。HTTP服务：80端口）

　　　　动态端口：范围1024到65525。它一般不固定分配某种服务。“netstat   -an ”可以查看端口号状态。

IP地址127.0.0.1~127     225.225.225用于回路测试

每一个IP地址包括两部分：网络地址和主机地址。

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