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Python-21-socket编程

2019-07-19 19:02:07  阅读:76  来源: 互联网

标签:21 Python ip cmd client 接字 recv socket



一、基础知识

1. C/S架构

C/S架构即客户机/服务器模式。

它可以分为客户机和服务器两层

第一层:  在客户机系统上结合了界面显示与业务逻辑;

第二层:  通过网络结合了数据库服务器。

简单的说就是第一层是用户表示层,第二层是数据库层。

这里需要补充的是,客户端不仅仅是一些简单的操作,它也是会处理一些运算,业务逻辑的处理等。也就是说,客户端也做着一些本该由服务器来做的一些事情,如图所示:


2. TCP/IP模型

互联网协议按照功能不同分为osi七层或tcp/ip五层或tcp/ip四层

每层运行常见物理设备

我们将应用层,表示层,会话层并作应用层,从tcp/ip五层协议的角度来阐述每层的由来与功能,搞清楚了每层的主要协议就理解了整个互联网通信的原理。

首先,用户感知到的只是最上面一层应用层,自上而下每层都依赖于下一层,所以我们从最下一层开始切入,比较好理解

每层都运行特定的协议,越往上越靠近用户,越往下越靠近硬件

物理层

物理层由来:上面提到,孤立的计算机之间要想一起玩,就必须接入internet,言外之意就是计算机之间必须完成组网

物理层功能:主要是基于电器特性发送高低电压(电信号),高电压对应数字1,低电压对应数字0

数据链路层

数据链路层由来:单纯的电信号0和1没有任何意义,必须规定电信号多少位一组,每组什么意思

数据链路层的功能:定义了电信号的分组方式

以太网协议:

早期的时候各个公司都有自己的分组方式,后来形成了统一的标准,即以太网协议ethernet

ethernet规定

  • 一组电信号构成一个数据包,叫做‘帧’
  • 每一数据帧分成:报头head和数据data两部分
       head                        data                             

 

head包含:(固定18个字节)

  • 发送者/源地址,6个字节
  • 接收者/目标地址,6个字节
  • 数据类型,6个字节

data包含:(最短46字节,最长1500字节)

  • 数据包的具体内容

head长度+data长度=最短64字节,最长1518字节,超过最大限制就分片发送

mac地址:

head中包含的源和目标地址由来:ethernet规定接入internet的设备都必须具备网卡,发送端和接收端的地址便是指网卡的地址,即mac地址

mac地址:每块网卡出厂时都被烧制上一个世界唯一的mac地址,长度为48位2进制,通常由12位16进制数表示(前六位是厂商编号,后六位是流水线号)

广播:

有了mac地址,同一网络内的两台主机就可以通信了(一台主机通过arp协议获取另外一台主机的mac地址)

ethernet采用最原始的方式,广播的方式进行通信,即计算机通信基本靠吼

网络层

网络层由来:有了ethernet、mac地址、广播的发送方式,世界上的计算机就可以彼此通信了,问题是世界范围的互联网是由

一个个彼此隔离的小的局域网组成的,那么如果所有的通信都采用以太网的广播方式,那么一台机器发送的包全世界都会收到,

这就不仅仅是效率低的问题了,这会是一种灾难

上图结论:必须找出一种方法来区分哪些计算机属于同一广播域,哪些不是,如果是就采用广播的方式发送,如果不是,

就采用路由的方式(向不同广播域/子网分发数据包),mac地址是无法区分的,它只跟厂商有关

网络层功能:引入一套新的地址用来区分不同的广播域/子网,这套地址即网络地址

IP协议:

  • 规定网络地址的协议叫ip协议,它定义的地址称之为ip地址,广泛采用的v4版本即ipv4,它规定网络地址由32位2进制表示
  • 范围0.0.0.0-255.255.255.255
  • 一个ip地址通常写成四段十进制数,例:172.16.10.1

ip地址分成两部分

  • 网络部分:标识子网
  • 主机部分:标识主机

注意:单纯的ip地址段只是标识了ip地址的种类,从网络部分或主机部分都无法辨识一个ip所处的子网

例:172.16.10.1与172.16.10.2并不能确定二者处于同一子网

子网掩码

所谓”子网掩码”,就是表示子网络特征的一个参数。它在形式上等同于IP地址,也是一个32位二进制数字,它的网络部分全部为1,主机部分全部为0。比如,IP地址172.16.10.1,如果已知网络部分是前24位,主机部分是后8位,那么子网络掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000,写成十进制就是255.255.255.0。

知道”子网掩码”,我们就能判断,任意两个IP地址是否处在同一个子网络。方法是将两个IP地址与子网掩码分别进行AND运算(两个数位都为1,运算结果为1,否则为0),然后比较结果是否相同,如果是的话,就表明它们在同一个子网络中,否则就不是。

比如,已知IP地址172.16.10.1和172.16.10.2的子网掩码都是255.255.255.0,请问它们是否在同一个子网络?两者与子网掩码分别进行AND运算,

172.16.10.1:10101100.00010000.00001010.000000001

255255.255.255.0:11111111.11111111.11111111.00000000

AND运算得网络地址结果:10101100.00010000.00001010.000000001->172.16.10.0

172.16.10.2:10101100.00010000.00001010.000000010

255255.255.255.0:11111111.11111111.11111111.00000000

AND运算得网络地址结果:10101100.00010000.00001010.000000001->172.16.10.0

结果都是172.16.10.0,因此它们在同一个子网络。

总结一下,IP协议的作用主要有两个,一个是为每一台计算机分配IP地址,另一个是确定哪些地址在同一个子网络。

ip数据包

ip数据包也分为head和data部分,无须为ip包定义单独的栏位,直接放入以太网包的data部分

head:长度为20到60字节

data:最长为65,515字节。

而以太网数据包的”数据”部分,最长只有1500字节。因此,如果IP数据包超过了1500字节,它就需要分割成几个以太网数据包,分开发送了。

以太网头                ip 头                                     ip数据                                

 

ARP协议

arp协议由来:计算机通信基本靠吼,即广播的方式,所有上层的包到最后都要封装上以太网头,然后通过以太网协议发送,在谈及以太网协议时候,我门了解到

通信是基于mac的广播方式实现,计算机在发包时,获取自身的mac是容易的,如何获取目标主机的mac,就需要通过arp协议

arp协议功能:广播的方式发送数据包,获取目标主机的mac地址

协议工作方式:每台主机ip都是已知的

例如:主机172.16.10.10/24访问172.16.10.11/24

一:首先通过ip地址和子网掩码区分出自己所处的子网

场景 数据包地址
同一子网 目标主机mac,目标主机ip
不同子网 网关mac,目标主机ip

 

 

 

 

二:分析172.16.10.10/24与172.16.10.11/24处于同一网络(如果不是同一网络,那么下表中目标ip为172.16.10.1,通过arp获取的是网关的mac

  源mac 目标mac 源ip 目标ip 数据部分
发送端主机 发送端mac FF:FF:FF:FF:FF:FF 172.16.10.10/24 172.16.10.11/24 数据

 

 

 

三:这个包会以广播的方式在发送端所处的自网内传输,所有主机接收后拆开包,发现目标ip为自己的,就响应,返回自己的mac

传输层

传输层的由来:网络层的ip帮我们区分子网,以太网层的mac帮我们找到主机,然后大家使用的都是应用程序,你的电脑上可能同时开启qq,暴风影音,等多个应用程序,

那么我们通过ip和mac找到了一台特定的主机,如何标识这台主机上的应用程序,答案就是端口,端口即应用程序与网卡关联的编号。

传输层功能:建立端口到端口的通信

补充:端口范围0-65535,0-1023为系统占用端口

tcp协议:

可靠传输,TCP数据包没有长度限制,理论上可以无限长,但是为了保证网络的效率,通常TCP数据包的长度不会超过IP数据包的长度,以确保单个TCP数据包不必再分割。

以太网头 ip 头               tcp头               数据                                                    

 

udp协议:

不可靠传输,”报头”部分一共只有8个字节,总长度不超过65,535字节,正好放进一个IP数据包。

以太网头 ip头                      udp头                            数据                                           

 

tcp报文

tcp三次握手和四次挥手

应用层

应用层由来:用户使用的都是应用程序,均工作于应用层,互联网是开发的,大家都可以开发自己的应用程序,数据多种多样,必须规定好数据的组织形式

应用层功能:规定应用程序的数据格式。

例:TCP协议可以为各种各样的程序传递数据,比如Email、WWW、FTP等等。那么,必须有不同协议规定电子邮件、网页、FTP数据的格式,这些应用程序协议就构成了”应用层”。

 

3. socket层

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。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

二、套接字

1. 套接字的分类

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和基于网络型的。 

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

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)

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TCP数据
s.send() 发送TCP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)
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() 接收UDP数据
s.sendto() 发送UDP数据
s.getpeername() 连接到当前套接字的远端的地址
s.getsockname() 当前套接字的地址
s.getsockopt() 返回指定套接字的参数
s.setsockopt() 设置指定套接字的参数
s.close() 关闭套接字

面向锁的套接字方法
s.setblocking() 设置套接字的阻塞与非阻塞模式
s.settimeout() 设置阻塞套接字操作的超时时间
s.gettimeout() 得到阻塞套接字操作的超时时间

面向文件的套接字的函数
s.fileno() 套接字的文件描述符
s.makefile() 创建一个与该套接字相关的文件

2.基于TCP的套接字

服务端:

from socket import *

ip_port = ('192.168.50.85', 8000)
sever = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)  # AF_INET 基于网络  SOCK_STREAM 基于TCP
sever.bind(ip_port)  # 绑定到套接字
sever.listen(5)  # 开始监听
while True:
    conn, addr = sever.accept()  # 等待连接
    while True:
        try:
            msg = conn.recv(1024)  # 收消息
            print('客户端%s发来的消息:%s' % (addr, msg.decode('utf-8')))
            conn.send(msg.upper())  # 发消息
        except Exception:
            break
    conn.close()
sever.close()

客户端:

from socket import *
client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
client.connect(('192.168.50.85', 8000))  # 连接到服务器
while True:
    msg = input('>>:').strip()
    client.send(msg.encode('utf-8'))  # 不能发送str,必须是二进制格式
    data = client.recv(1024)
    print('收到服务端的消息', data.decode('utf-8'))
client.close()

基于TCP远程执行命令

 1 from socket import *
 2 import subprocess
 3 
 4 ip_port = ('192.168.50.85', 8080)
 5 sever = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
 6 sever.bind(ip_port)
 7 sever.listen(5)
 8 while True:
 9     conn, addr = sever.accept()
10     while True:
11         try:
12             cmd = conn.recv(1024)
13             if not cmd:
14                 break
15             print('收到客户端的命令', cmd)
16             # 执行命令,得到cmd_res
17             res = subprocess.Popen(cmd.decode('utf-8'), shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stdin=subprocess.PIPE,
18                                    stderr=subprocess.PIPE)
19             err = res.stderr.read()
20             if err:
21                 cmd_res = err
22             else:
23                 cmd_res = res.stdout.read()
24             conn.send(cmd_res)
25         except Exception as e:
26             print(e)
27             break
28     conn.close()
服务端
 1 from socket import *
 2 ip_port = ('192.168.50.85', 8080)
 3 client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
 4 client.connect(ip_port)
 5 while True:
 6     cmd = input('请输入命令:').strip()
 7     if not cmd:
 8         continue
 9     if cmd == 'quit':
10         break
11     client.send(cmd.encode('utf-8'))
12     data = client.recv(1024)
13     print('得到的结果是', data.decode('gbk'))
14 client.close()
客户端
 1 请输入命令:dir
 2 得到的结果是  驱动器 D 中的卷是 DATA
 3  卷的序列号是 A473-AA80
 4 
 5  D:\python\Project\python基础\网络编程 的目录
 6 
 7 2019/07/19  15:16    <DIR>          .
 8 2019/07/19  15:16    <DIR>          ..
 9 2019/07/19  15:13               864 TCP客户端.py
10 2019/07/19  15:16             1,456 TCP服务端.py
11 2019/07/19  14:00               675 UDP客户端1.py
12 2019/07/19  14:00               354 UDP客户端2.py
13 2019/07/19  14:21               278 UDP服务端.py
14                5 个文件          3,627 字节
15                2 个目录 200,399,257,600 可用字节
运行结果

3. 基于UDP的套接字

服务端:

from socket import *

ip_port = ('192.168.50.85', 8080)
sever = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
sever.bind(ip_port)
while True:
    msg, addr = sever.recvfrom(1024)
    print(msg, addr)
    sever.sendto(msg.upper(), addr)

客户端:

from socket import *
ip_port = ('192.168.50.85', 8080)
client = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
while True:
    msg = input('>>:').strip()
    if not msg:
        continue
    client.sendto(msg.encode('utf-8'), ip_port)
    msg, addr = client.recvfrom(1024)
    print(msg.decode('utf-8'), addr)

基于UDP远程执行命令

 1 from socket import *
 2 import subprocess
 3 
 4 ip_port = ('192.168.50.85', 8080)
 5 server = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
 6 server.bind(ip_port)
 7 while True:
 8     cmd, addr = server.recvfrom(1024)
 9     res = subprocess.Popen(cmd.decode('utf-8'), shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE, stdin=subprocess.PIPE)
10     err = res.stderr.read()
11     if err:
12         cmd_res = err
13     else:
14         cmd_res = res.stdout.read()
15     server.sendto(cmd_res, addr)
服务端
 1 from socket import *
 2 
 3 ip_port = ('192.168.50.85', 8080)
 4 client = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
 5 while True:
 6     msg = input('>>:').strip()
 7     if not msg:
 8         continue
 9     client.sendto(msg.encode('utf-8'), ip_port)
10     data, addr = client.recvfrom(1024)
11     print('得到结果:', data.decode('gbk'))
12 client.close()
客户端
 1 >>:dir
 2 得到结果:  驱动器 D 中的卷是 DATA
 3  卷的序列号是 A473-AA80
 4 
 5  D:\python\Project\python基础\网络编程 的目录
 6 
 7 2019/07/19  16:40    <DIR>          .
 8 2019/07/19  16:40    <DIR>          ..
 9 2019/07/19  15:24               862 TCP客户端.py
10 2019/07/19  15:29             1,523 TCP服务端.py
11 2019/07/19  16:40               709 UDP客户端1.py
12 2019/07/19  14:00               354 UDP客户端2.py
13 2019/07/19  16:35               767 UDP服务端.py
14                5 个文件          4,215 字节
15                2 个目录 200,399,253,504 可用字节
运行结果

三、粘包

1. 什么是粘包

须知:只有TCP有粘包现象,UDP永远不会粘包,为何,且听我娓娓道来

首先需要掌握一个socket收发消息的原理

 

发送端可以是一K一K地发送数据,而接收端的应用程序可以两K两K地提走数据,当然也有可能一次提走3K或6K数据,或者一次只提走几个字节的数据,也就是说,应用程序所看到的数据是一个整体,或说是一个流(stream),一条消息有多少字节对应用程序是不可见的,因此TCP协议是面向流的协议,这也是容易出现粘包问题的原因。而UDP是面向消息的协议,每个UDP段都是一条消息,应用程序必须以消息为单位提取数据,不能一次提取任意字节的数据,这一点和TCP是很不同的。怎样定义消息呢?可以认为对方一次性write/send的数据为一个消息,需要明白的是当对方send一条信息的时候,无论底层怎样分段分片,TCP协议层会把构成整条消息的数据段排序完成后才呈现在内核缓冲区。

例如基于tcp的套接字客户端往服务端上传文件,发送时文件内容是按照一段一段的字节流发送的,在接收方看了,根本不知道该文件的字节流从何处开始,在何处结束

所谓粘包问题主要还是因为接收方不知道消息之间的界限,不知道一次性提取多少字节的数据所造成的。

此外,发送方引起的粘包是由TCP协议本身造成的,TCP为提高传输效率,发送方往往要收集到足够多的数据后才发送一个TCP段。若连续几次需要send的数据都很少,通常TCP会根据优化算法把这些数据合成一个TCP段后一次发送出去,这样接收方就收到了粘包数据。

  1. TCP(transport control protocol,传输控制协议)是面向连接的,面向流的,提供高可靠性服务。收发两端(客户端和服务器端)都要有一一成对的socket,因此,发送端为了将多个发往接收端的包,更有效的发到对方,使用了优化方法(Nagle算法),将多次间隔较小且数据量小的数据,合并成一个大的数据块,然后进行封包。这样,接收端,就难于分辨出来了,必须提供科学的拆包机制。 即面向流的通信是无消息保护边界的。
  2. UDP(user datagram protocol,用户数据报协议)是无连接的,面向消息的,提供高效率服务。不会使用块的合并优化算法,, 由于UDP支持的是一对多的模式,所以接收端的skbuff(套接字缓冲区)采用了链式结构来记录每一个到达的UDP包,在每个UDP包中就有了消息头(消息来源地址,端口等信息),这样,对于接收端来说,就容易进行区分处理了。 即面向消息的通信是有消息保护边界的。
  3. tcp是基于数据流的,于是收发的消息不能为空,这就需要在客户端和服务端都添加空消息的处理机制,防止程序卡住,而udp是基于数据报的,即便是你输入的是空内容(直接回车),那也不是空消息,udp协议会帮你封装上消息头,实验略

udp的recvfrom是阻塞的,一个recvfrom(x)必须对唯一一个sendinto(y),收完了x个字节的数据就算完成,若是y>x数据就丢失,这意味着udp根本不会粘包,但是会丢数据,不可靠

tcp的协议数据不会丢,没有收完包,下次接收,会继续上次继续接收,己端总是在收到ack时才会清除缓冲区内容。数据是可靠的,但是会粘包。

两种情况下会发生粘包

  • 发送端需要等缓冲区满才发送出去,造成粘包(发送数据时间间隔很短,数据量很小,会合到一起,产生粘包)
# 服务端
from socket import *
ip_port = ('192.168.50.85', 8000)
sever = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)  # AF_INET 基于网络  SOCK_STREAM 基于TCP
sever.bind(ip_port)  # 绑定到套接字
sever.listen(5)  # 开始监听
while True:
    conn, addr = sever.accept()  # 等待连接
    msg1 = conn.recv(1024)
    print('第一次收到的数据', msg1)
    msg2 = conn.recv(1024)
    print('第二次收到的数据', msg2)
    msg3 = conn.recv(1024)
    print('第三次收到的数据', msg3)
    conn.close()

# 客户端
from socket import *
client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
client.connect(('192.168.50.85', 8000))  # 连接到服务器
client.send(b'hello')
client.send(b'world')
client.send(b'123')

# 结果
第一次收到的数据 b'helloworld123'
第二次收到的数据 b''
第三次收到的数据 b''
  • 接收方不及时接收缓冲区的包,造成多个包接收(客户端发送了一段数据,服务端只收了一小部分,服务端下次再收的时候还是从缓冲区拿上次遗留的数据,产生粘包)
# 服务端
from socket import *
ip_port = ('192.168.50.85', 8000)
sever = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)  # AF_INET 基于网络  SOCK_STREAM 基于TCP
sever.bind(ip_port)  # 绑定到套接字
sever.listen(5)  # 开始监听
while True:
    conn, addr = sever.accept()  # 等待连接
    msg1 = conn.recv(1)
    print('第一次收到的数据', msg1)
    msg2 = conn.recv(3)
    print('第二次收到的数据', msg2)
    msg3 = conn.recv(5)
    print('第三次收到的数据', msg3)
    conn.close()

# 客户端
from socket import *
client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
client.connect(('192.168.50.85', 8000))  # 连接到服务器
client.send(b'helloworld')

# 结果
第一次收到的数据 b'h'
第二次收到的数据 b'ell'
第三次收到的数据 b'oworl'

2. 解决粘包的方法

1. 接收端不知道发送端将要传送的字节流的长度,所以解决粘包的方法就是围绕,如何让发送端在发送数据前,把自己将要发送的字节流总大小让接收端知晓,然后接收端来一个死循环接收完所有数据

from socket import *
import subprocess
buffer_size = 1024
ip_port = ('192.168.50.85', 8000)
sever = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
sever.bind(ip_port)
sever.listen(5)
while True:
    conn, addr = sever.accept()
    while True:
        try:
            cmd = conn.recv(buffer_size)
            if not cmd:
                break
            print('收到客户端的命令', cmd)
            # 执行命令,得到cmd_res
            res = subprocess.Popen(cmd.decode('utf-8'), shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stdin=subprocess.PIPE,
                                   stderr=subprocess.PIPE)
            err = res.stderr.read()
            if err:
                cmd_res = err
            else:
                cmd_res = res.stdout.read()

            # 解决粘包问题
            length = len(cmd_res)
            conn.send(str(length).encode('utf-8'))
            client_ready = conn.recv(buffer_size)
            if client_ready ==b'ready':
                conn.send(cmd_res)

        except Exception as e:
            print(e)
            break
    conn.close()
服务端
 1 from socket import *
 2 
 3 buffer_size = 1024
 4 ip_port = ('192.168.50.85', 8000)
 5 client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
 6 client.connect(ip_port)
 7 while True:
 8     cmd = input('请输入命令:').strip()
 9     if not cmd:
10         continue
11     if cmd == 'quit':
12         break
13     client.send(cmd.encode('utf-8'))
14 
15     # 解决粘包
16     length = client.recv(buffer_size)
17     client.send(b'ready')
18     length = int(length.decode('utf-8'))
19     recv_size = 0
20     recv_msg = b''
21     while recv_size < length:
22         recv_msg += client.recv(buffer_size)
23         recv_size = len(recv_msg)
24 
25     print('得到的结果是', recv_msg.decode('gbk'))
26 client.close()
客户端

程序的运行速度远快于网络传输速度,所以在发送一段字节前,先用send去发送该字节流长度,这种方式会放大网络延迟带来的性能损耗

2. 为字节流加上自定义固定长度报头,报头中包含字节流长度,然后一次send到对端,对端在接收时,先从缓存中取出定长的报头,然后再取真实数据

 1 from socket import *
 2 import struct
 3 import subprocess
 4 buffer_size = 1024
 5 ip_port = ('192.168.50.85', 8000)
 6 sever = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
 7 sever.bind(ip_port)
 8 sever.listen(5)
 9 while True:
10     conn, addr = sever.accept()
11     while True:
12         try:
13             cmd = conn.recv(buffer_size)
14             if not cmd:
15                 break
16             print('收到客户端的命令', cmd)
17             # 执行命令,得到cmd_res
18             res = subprocess.Popen(cmd.decode('utf-8'), shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stdin=subprocess.PIPE,
19                                    stderr=subprocess.PIPE)
20             err = res.stderr.read()
21             if err:
22                 cmd_res = err
23             else:
24                 cmd_res = res.stdout.read()
25 
26             # 解决粘包问题
27             length = len(cmd_res)
28 
29             data_length = struct.pack('i', length)
30             conn.send(data_length)
31             conn.send(cmd_res)
32 
33         except Exception as e:
34             print(e)
35             break
36     conn.close()
服务端
 1 from socket import *
 2 import struct
 3 
 4 buffer_size = 1024
 5 ip_port = ('192.168.50.85', 8000)
 6 client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
 7 client.connect(ip_port)
 8 while True:
 9     cmd = input('请输入命令:').strip()
10     if not cmd:
11         continue
12     if cmd == 'quit':
13         break
14     client.send(cmd.encode('utf-8'))
15 
16     # 解决粘包
17     data_length = client.recv(4)
18     length = struct.unpack('i', data_length)[0]
19     recv_size = 0
20     recv_msg = b''
21     while recv_size < length:
22         recv_msg += client.recv(buffer_size)
23         recv_size = len(recv_msg)
24     # recv_msg = client.recv(length) 一次接收所有数据
25     print('得到的结果是', recv_msg.decode('gbk'))
26 client.close()
客户端

struct模块

该模块可以把一个类型,如数字,转成固定长度的bytes

l = struct.pack('i',1111111111111)

反解

struct.unpack('i', l)

 



标签:21,Python,ip,cmd,client,接字,recv,socket

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