socket简介
-
我们知道两个进程如果需要进行通讯最基本的一个前提能能够唯一的标示一个进程，在本地进程通讯中我们可以使用PID来唯一标示一个进程，但PID只在本地唯一，网络中的两个进程PID冲突几率很大，这时候我们需要另辟它径了，我们知道IP层的ip地址可以唯一标示主机，而TCP层协议和端口号可以唯一标示主机的一个进程，这样我们可以利用ip地址＋协议＋端口号唯一标示网络中的一个进程。
-
能够唯一标示网络中的进程后，它们就可以利用socket进行通信了，什么是socket呢？
-
我们经常把socket翻译为套接字，socket是在应用层和传输层之间的一个抽象层，它把TCP/IP层复杂的操作抽象为几个简单的接口供应用层调用已实现进程在网络中通信。
-
socket起源于UNIX，在Unix一切皆文件哲学的思想下，socket是一种"打开—读/写—关闭"模式的实现，服务器和客户端各自维护一个"文件"，在建立连接打开后，可以向自己文件写入内容供对方读取或者读取对方内容，通讯结束时关闭文件。
【1】什么是socket
-
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，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。
-
也有人将socket说成ip+port
-
ip是用来标识互联网中的一台主机的位置
-
而port是用来标识这台机器上的一个应用程序
-
ip地址是配置到网卡上的
-
而port是应用程序开启的
-
ip与port的绑定就标识了互联网中独一无二的一个应用程序
-
-
而程序的pid是同一台机器上不同进程或者线程的标识
【2】套接字发展史及分类
-
套接字起源于 20 世纪 70 年代加利福尼亚大学伯克利分校版本的 Unix,即人们所说的 BSD Unix。
-
因此,有时人们也把套接字称为“伯克利套接字”或“BSD 套接字”。
-
一开始,套接字被设计用在同 一台主机上多个应用程序之间的通讯。
-
这也被称进程间通讯,或 IPC。套接字有两种（或者称为有两个种族）,分别是
-
基于文件型的
-
基于网络型的
-
（1）基于文件类型的套接字家族
-
套接字家族的名字：
-
AF_UNIX
-
-
unix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
-
（2）基于网络类型的套接字家族
-
套接字家族的名字：
-
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)
-
【3】套接字工作流程
（1）流程分析(打电话)
# （1）打电话 # 一部手机 # 一张电话卡 ： 用来表是哪个号是你本人的 # 拨打电话： # 和打出去的电话的人建立联系 # 和对方进行交流 # 挂断电话
# （2）接电话 # 一部手机 # 一张电话卡 ： 用来表是哪个号是你本人的 # 接听电话 # 和打进来的电话的人建立联系 # 和对方进行交流 # 挂断电话
（2）流程分析
# （1）接电话 --- 服务端 # 一部手机：初始化 socket 对象 # 一张电话卡 ：与本地的端口进行绑定 # 拨打电话：listen 监听当前是否有人接通电话 # 和打出去的电话的人建立联系 ： accept 接收到客户端连接 进行阻塞 connect 连接 # 和对方进行交流 ：send 发送信息 # 挂断电话 close
# （2）接电话 --- 客户端 # 一部手机 ： 初始化 socket 对象 # 一张电话卡 ：与本地的端口进行绑定 # 接听电话 ： connct # 和打进来的电话的人建立联系 connect 连接 # 和对方进行交流 ： send 发送信息 # 挂断电话 close
（3）代码分析
import socket # （1）接电话 --- 服务端 # 一部手机：初始化 socket 对象 # family=-1 : AF_INET # type=-1 : SOCK_STREAM --- 基于TCP的流式协议 # proto=-1 : 0 # 初始化 socket 对象 ： 获得到一个基于TCP的流式协议的TCP对象 server = socket.socket(family=socket.AF_INET, type=socket.SOCK_STREAM) # 一张电话卡 ：与本地的端口进行绑定 ip = '127.0.0.1' port = 9000 server.bind((ip, port)) # 拨打电话：listen 监听当前是否有人接通电话 # 半连接池 server.listen(5) # 和打出去的电话的人建立联系 ： accept 接收到客户端连接 进行阻塞 connect 连接 conn, addr = server.accept() # 只能发送二进制数据 data = '' conn.send(data.encode()) # 和对方进行交流 ：send 发送信息 data = conn.recv(1024) # 1kb = 1024字节 print(data.decode()) # 挂断电话 close conn.close() server.close()
# （2）接电话 --- 客户端 # 一部手机 ： 初始化 socket 对象 client = socket.socket(family=socket.AF_INET, type=socket.SOCK_STREAM) # 一张电话卡 ：与本地的端口进行绑定 ip = '127.0.0.1' port = 9000 client.connect((ip, port)) # 接听电话 ： connct # 和打进来的电话的人建立联系 connect 连接 data = client.recv(1024) print(data.decode()) # 和对方进行交流 ： send 发送信息 data = '' client.send(data.encode()) # 挂断电话 close client.close()
【4】代码初识
（1）服务端
import socket # （1）接电话 --- 服务端 # 一部手机：初始化 socket 对象 # family=-1 : AF_INET # type=-1 : SOCK_STREAM --- 基于TCP的流式协议 # proto=-1 : 0 # 初始化 socket 对象 ： 获得到一个基于TCP的流式协议的TCP对象 server = socket.socket(family=socket.AF_INET, type=socket.SOCK_STREAM) # 一张电话卡 ：与本地的端口进行绑定 ip = '127.0.0.1' port = 8001 server.bind((ip, port)) # 拨打电话：listen 监听当前是否有人接通电话 # 半连接池 server.listen(5) # 和打出去的电话的人建立联系 ： accept 接收到客户端连接 进行阻塞 connect 连接 conn, addr = server.accept() # 只能发送二进制数据 from_server_to_client_send_data = f'我是来自服务端的一条数据' conn.send(from_server_to_client_send_data.encode()) # 和对方进行交流 ：send 发送信息 from_client_to_server_recv_data = conn.recv(1024) # 1kb = 1024字节 print(from_client_to_server_recv_data.decode()) # 挂断电话 close conn.close() server.close()
（2）客户端
import socket # （2）接电话 --- 客户端 # 一部手机 ： 初始化 socket 对象 client = socket.socket(family=socket.AF_INET, type=socket.SOCK_STREAM) # 一张电话卡 ：与本地的端口进行绑定 ip = '127.0.0.1' port = 8001 client.connect((ip, port)) # 接听电话 ： connct # 和打进来的电话的人建立联系 connect 连接 from_server_to_client_recv_data = client.recv(1024) print(from_server_to_client_recv_data.decode()) # 和对方进行交流 ： send 发送信息 from_client_to_server_send_data = '我是来自客户端的一条数据' client.send(from_client_to_server_send_data.encode()) # 挂断电话 close client.close()
——Plug-and-Play)
