一、关于socket
socket通常也称作"套接字"，用于描述IP地址和端口，是一个通信链的句柄，应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。
socket起源于Unix，而Unix/Linux基本哲学之一就是“一切皆文件”，对于文件用【打开】【读写】【关闭】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）
二、socket流程
流程：
先从服务器端说起。服务器端先初始化Socket，然后与端口绑定(bind)，对端口进行监听(listen)，调用accept阻塞，等待客户端连接。在这时如果有个客户端初始化一个Socket，然后连接服务器(connect)，如果连接成功，这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求，服务器端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端，客户端读取数据，最后关闭连接，一次交互结束。
流程图：
三、简单的socket
socket_server.py
# -*- coding:utf-8 -*- __Author__ = "Clint"import socketserver = socket.socket() server.bind(("localhost", 6969)) # 绑定要监听的端口 server.listen() # 监听 print("等电话进来。。。") conn, addr = server.accept() # 电话打进来 # conn 客户端连过来而服务器为期生成的一个连接实例 print(conn, addr) print("电话来了")while True:data = conn.recv(1024)print("recv", data)conn.send(data.upper())server.close()
socket_client.py
# -*- coding:utf-8 -*- __Author__ = "Clint"import socketclient = socket.socket() # 声明socket类型，同时生成sokcet连接对象 client.connect(("localhost", 6969))while True:mess = input("输入要发送的内容：").strip()if mess != "q":client.send(mess.encode())data = client.recv(1024)print("recv:", data.decode())else:break client.close()
四、web服务的应用、参数说明
# -*- coding:utf-8 -*- # @Author : Clint import socketdef handle_request(client):buf = client.recv(1024)client.send("HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n")client.send("Hello, World")def main():sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)sock.bind(('localhost', 8080))sock.listen(5)while True:connection, address = sock.accept()handle_request(connection)connection.close()if __name__ == '__main__':main()
参数说明
sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM,0)
参数一：地址簇socket.AF_INET IPv4（默认）socket.AF_INET6 IPv6socket.AF_UNIX 只能够用于单一的Unix系统进程间通信参数二：类型socket.SOCK_STREAM 流式socket , for TCP （默认）socket.SOCK_DGRAM 数据报式socket , for UDPsocket.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 可靠的连续数据包服务参数三：协议0 （默认）与特定的地址家族相关的协议,如果是 0 ，则系统就会根据地址格式和套接类别,自动选择一个合适的协议
sock.bind(address)
sock.bind(address) 将套接字绑定到地址。address地址的格式取决于地址族。在AF_INET下，以元组（host,port）的形式表示地址。
sock.listen(backlog)
开始监听传入连接。backlog指定在拒绝连接之前，可以挂起的最大连接数量。backlog等于5，表示内核已经接到了连接请求，但服务器还没有调用accept进行处理的连接个，这个值不能无限大，因为要在内核中维护连接队列。
sock.setblocking(bool)
是否阻塞（默认True），如果设置False，那么accept和recv时一旦无数据，则报错。
sock.accept()
接受连接并返回（conn,address）,其中conn是新的套接字对象，可以用来接收和发送数据。address是连接客户端的地址。接收TCP 客户的连接（阻塞式）等待连接的到来。
sock.connect(address)
连接到address处的套接字。一般，address的格式为元组（hostname,port）,如果连接出错，返回socket.error错误。
sock.connect_ex(address)
同上，只不过会有返回值，连接成功时返回 0 ，连接失败时候返回编码。
sock.close()
关闭套接字。
sock.recv(bufsize[,flag])
接受套接字的数据。数据以字符串形式返回，bufsize指定最多可以接收的数量。flag提供有关消息的其他信息，通常可以忽略。
sock.recvfrom(bufsize[.flag])
与recv()类似，但返回值是（data,address）。其中data是包含接收数据的字符串，address是发送数据的套接字地址。
sk.send(string[,flag])
将string中的数据发送到连接的套接字。返回值是要发送的字节数量，该数量可能小于string的字节大小。即：可能未将指定内容全部发送。
sk.sendall(string[,flag])
将string中的数据发送到连接的套接字，但在返回之前会尝试发送所有数据。成功返回None，失败则抛出异常。内部通过递归调用send，将所有内容发送出去。
sk.sendto(string[,flag],address)
将数据发送到套接字，address是形式为（ipaddr，port）的元组，指定远程地址。返回值是发送的字节数。该函数主要用于UDP协议。
sk.settimeout(timeout)
设置套接字操作的超时期，timeout是一个浮点数，单位是秒。值为None表示没有超时期。一般，超时期应该在刚创建套接字时设置，因为它们可能用于连接的操作（如 client 连接最多等待5s ）。
sk.getpeername()
返回连接套接字的远程地址。返回值通常是元组（ipaddr,port)。
sk.getsockname()
返回套接字自己的地址。通常是一个元组(ipaddr,port)。
sk.fileno()
套接字的文件描述符。
五、SSH的实现
ssh.server
import socket ,os server = socket.socket() #创建socket对象 server.bind(('localhost',8000) ) #绑定ip和port server.listen() #开始监听while True:conn, addr = server.accept() #阻塞 等待连接print("new conn:",addr)while True:print("等待新指令")data = conn.recv(1024) #接收客户端发过来的命令if not data:breakprint("执行指令:",data)cmd_res = os.popen(data.decode()).read() #执行客户端发过来的命令，返回信息长度（接收字符串，执行结果也是字符串）print("before send",len(cmd_res)) #信息的长度if len(cmd_res) ==0:cmd_res = "cmd has no output..."conn.send( str(len(cmd_res.encode())).encode("utf-8") ) #先发命令执行的结果信息大小给客户端client_ack = conn.recv(1024) #防止粘包，客户端ackconn.send(cmd_res.encode("utf-8")) #发送信息print("send done") server.close()
ssh.client
import socket client = socket.socket() client.connect(('localhost',8000))while True:cmd = input(">>:").strip() #输入命令if len(cmd) == 0: continueclient.send(cmd.encode("utf-8")) #发送命令给server端cmd_res_size = client.recv(1024) #接受server端发过来的命令结果信息长度print("命令结果大小:",cmd_res_size)client.send("准备接受".encode('utf-8')) #防止粘包received_size = 0 #已经接受数据的大小received_data = b''while received_size < int(cmd_res_size.decode()):data = client.recv(1024) #只要小于，就一直接收received_size += len(data) #每次收到的有可能小于1024，所以 必须用len判断#print(data.decode())received_data += dataelse:print("cmd res receive done...",received_size)print(received_data.decode())client.close()
六、ftp传文件的实现
ftp_server
import hashlib import socket ,os,time server = socket.socket() server.bind(('localhost',9999)) server.listen() while True:conn, addr = server.accept()print("new conn:",addr)while True:print("等待新指令")data = conn.recv(1024)if not data:print("客户端已断开")breakcmd,filename = data.decode().split()print(filename)if os.path.isfile(filename):f = open(filename,"rb")m = hashlib.md5()file_size = os.stat(filename).st_sizeconn.send( str(file_size).encode() ) #send file sizeconn.recv(1024) #wait for ackfor line in f:m.update(line)conn.send(line)print("file md5", m.hexdigest())f.close()conn.send(m.hexdigest().encode()) #send md5print("send done")server.close()
ftp_client
import socket import hashlib client = socket.socket() client.connect(('localhost', 9999))while True:cmd = input(">>:").strip()if len(cmd) == 0: continueif cmd.startswith("get"):client.send(cmd.encode())server_response = client.recv(1024)print("servr response:", server_response)client.send(b"ready to recv file")file_total_size = int(server_response.decode())received_size = 0filename = cmd.split()[1]f = open(filename + ".new", "wb")m = hashlib.md5()while received_size < file_total_size:if file_total_size - received_size > 1024: # 要收不止一次size = 1024else: # 最后一次了，剩多少收多少size = file_total_size - received_sizeprint("last receive:", size)data = client.recv(size)received_size += len(data)m.update(data)f.write(data)print(file_total_size,received_size)else:new_file_md5 = m.hexdigest()print("file recv done", received_size, file_total_size)f.close()server_file_md5 = client.recv(1024)print("server file md5:", server_file_md5)print("client file md5:", new_file_md5) client.close()