Python3常用网络编程模块介绍

python

 

一、网络基础

   网络由下往上分为:物理层、数据链路层、网络怪、传输层、会话层、表示层和应用层。
    TCP/IP协议是传输层协议,主要解决数据如何在网络中传输;socket则是对TCP/IP协议的封装,它本身不是协议,而是一个调用接口;
    HTTP、FTP是应用协议,主要解决如何包装数据;

TCP连接的三次握手:
第一次握手:客户端发送syn包(syn=j)到服务器,并进入SYN_SEND状态,等待服务器确认;
第二次握手:服务器收到syn包,必须确认客户的SYN(ack=j+1),同时自己也发送一个SYN包(syn=k),即SYN+ACK包,此时服务器进入SYN_RECV状态;
第三次握手:客户端收到服务器的SYN+ACK包,向服务器发送确认包ACK(ack=k+1),此包发送完毕,客户端和服务器进入ESTABLISHED状态,完成三次握手。

利用Socket建立网络连接的步骤(一对套接字连接过程):
    1、服务器监听:服务器端套接字并不定位具体的客户端套接字,而是处于等待连接的状态,实时监控网络状态,等待客户端的连接请求。
    2、客户端请求:指客户端的套接字提出连接请求,要连接的目标是服务器端的套接字。
  为此,客户端的套接字必须首先描述它要连接的服务器的套接字,指出服务器端套接字的地址和端口号,然后就向服务器端套接字提出连接请求。
  3、连接确认:当服务器端套接字监听到或者说接收到客户端套接字的连接请求时,就响应客户端套接字的请求,建立一个新的线程,把服务器端套接字的描述发给客户端,一旦客户端确认了此描述,双方就正式建立连接。
    而服务器端套接字继续处于监听状态,继续接收其他客户端套接字的连接请求。

TCP和UDP的区别:
    TCP是面向连接的,连接经过了三次握手,很大程度的保证了连接的可靠性;
    UDP传送数据前并不与对方建立连接,对收到的数据也不发送触诊信号,因此UDP的开销更小,数据传输速率更高。QQ是就采用的UPD协议传输,而相似的MSN采用的是TCP协议传输。

二、socket模块

网络服务都是建立在socket基础之上的,socket是网络连接端点,是网络的基础;每个socket都被绑定到指定的IP和端口上;

1、首先使用socket(family=AF_INET,type=SOCK_STREAM,proto)函数创建一个对象;

  family            地址参数,还可以有AF_INET6,AF_UNIX;

  type               socket类型;

  proto             协议类型,可选参数

创建成功后用bind(\'127.0.0.1\',1051)绑定ip地址和端口,如果地址为空则表示本机;

 

2、socket对象方法:

 1     bind(\'127.0.0.1\',1051)    绑定ip地址和端口,如果地址为空则表示本机;

2 listen(backlog)    监听所有socket对象创建的连接,backlog指定连接队列数,最小为1,最大一般为5;

3 connect(address)

4 connect_ex(address)    两个都可以连接到服务端,不同的是第一个返回一个错误,第二个返回一个异常;

5 accept()        接收来自客户端的数据,返回一个新的socket对象和客户端地址;

6 recv(bufsize,flags)    仅返回所接收的字符串;bufsize指定接收缓冲区的大小,flags为可选参数,表示接收标志;

7 recvfrom(bufsize,flags) 返回所接收的字符串和地址;

8 send(string,flags)    向已经连接的socket发送数据;

9 sendall(string,flags) 与send不同的是将会一直发送完全部数据;

10 sendto(string,flags,address)可以向一个未连接的socket发送数据;

11 makefile(mode,bufsize) 将socket关联到文件对象上,两个参数都是可选的,mode文件模式,bufsize缓冲区大小;

12 close()      完成通信后,应使用close方法关闭网络连接;

 

 1 # 服务器端实例

2 import socket

3 sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

4 sock.bind(\'127.0.0.1\',20178)

5 sock.listen(5)

6 conn,address = sock.accept()

7 print(\'connect by \',address)

8 while True:

9 data = conn.recv(100)

10 if not data:break

11 print(data)

12 conn.send("anydata")

13 sock.close()

1 #客户端实例

2 import socket

3 sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #与服务端相同

4 sock.connect(\'127.0.0.1\',20178)

5 sock.send("data")

6 data = sock.recv(98)

7 print(\'recieved \',data)

8 sock.close()

 可用select模块来实现多个并发的交互

 1 # 服务端实例

2 import socket

3 import select

4 import queue

5

6 sock = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

7 sock.setblocking(False) #设置为非阻塞服务

8 sock.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)

9 sock.bind(\'127.0.0.1\',20178)

10 sock.listen(10)

11 rlists = [sock]

12 wlists = []

13 msg_que = {}

14 timeout = 20

15

16 while rlists:

17 rs,ws,es = select.select(rlists,wlists,rlists,timeout)

18 if not (rs or ws or es):

19 print(\'timeout...\')

20 break

21 for s in rs:

22 if s is sock:

23 conn,address = s.accept()

24 conn.setblocking(False)

25 rlists.append(conn)

26 msg_que[conn] = queue.Queue()

27 else:

28 data = s.recv(1024)

29 if data:

30 print(data)

31 msg_que[s].put(data)

32 if s not in wlists:

33 wlists.append(s)

34 else:

35 if s in wlists:

36 wlists.remove(s)

37 rlists.remove(s)

38 s.close()

39 del msg_que[s]

40 for s in ws:

41 try:

42 msg = msg_que[s].get_nowait()

43 except queue.Empty:

44 wlists.remove(s)

45 for s in es:

46 print(\'except \',s.getpeername())

47 if s in rlists:

48 rlists.remove(s)

49 if s in wlists:

50 wlists.remove(s)

51 s.close()

52 del msg_que[s]

 

 

三、httplib模块

(一)httplib模块内提供了HTTPConnection对象和HTTPRresponse对象;

当创建一个HTTPConnection对象时可用方法有:

1、request(method,url,body,headers)     向服务器发送请求;

       method  方法,有"GET","POST"等待连接

       body       发送的数据

       headers  发送的HTTP头

2、getresponse() 返回一个HTTPResponse对象;

3、close()            关闭与服务器的连接;

4、send(data)     发送数据;

5、putrequest(request,selector,skip_host,skip_accep_encoding) 向服务器发送请求;

         request          所发送的操作;

         selector          进行操作的URL;

         skip_host       若为True则禁止自动发送"POST";

         skip_accep_encoding 若为True则禁止自动发送"Accept-Encoding:headers"

6、putheader(headers,argument,...)

         headers         发送的HTTP头;

         argument      发送的参数;

7、endheaders()

(二)HTTPResponse   对象方法:

 1、read()                   获得服务器的响应主体;

 2、getheader(name,default)  获取服务器响应的HTTP头;

 3、version()               查看HTTP协议的版本;

 4、status()                 查看HTTP协议的状态;

 5、reason()

 

四、ftp模块

1、FTP(host,user,passwd,acct)  创建一个FTP连接对象,此对象的方法有:     

FTP(host,user,passwd,acct)    创建一个FTP连接对象

getwelcome()    获得FTP服务器的欢迎信息

abort() 中断文件传输

sendcmd(command) 发送命令,command为一个字符串

voidcmd(command) 发送命令,但没有返回值

retrbinary(command,callback,maxblocksize,rest) 下载文件(二进制)

command     由"RETR 文件名 组成"

callback       回调函数

maxblocksize      每次传输最大字节数

rest       文件续传位置

retrlines(command,callback)下载文件(ASCII)

storbinary(command,file,blocksize) 以二进制上传文件;

storlines(command,file) 以ASCII形式上传文件;

dir()      获取当前目录的内容列表;

rename(fromname,toname) 重命名

delete(filename)     删除文件

cwd(pathname)     改变当前目录

mkd(pathname)     创建目录

rmd(dirname)     删除服务器上的目录

size(filename)    获取文件大小

set_pasv(boolean)     设置传输模式

quit()

close()   关闭服务器的连接

set_debuglevel(level) 设置调试级别

connect(host,port) 配置host

login(user,passwd,acct) 登录

 

附:可使用poplib模块和smtplib模块收发邮件

以上是 Python3常用网络编程模块介绍 的全部内容, 来源链接: utcz.com/z/388213.html

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