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python socket發(fā)送TCP數(shù)據(jù)方式

更新時(shí)間：2023年09月06日 09:21:22 作者：MXG_ZZU

這篇文章主要介紹了python socket發(fā)送TCP數(shù)據(jù)方式,具有很好的參考價(jià)值,希望對(duì)大家有所幫助,如有錯(cuò)誤或未考慮完全的地方,望不吝賜教

python socket發(fā)送TCP數(shù)據(jù)

用python寫socket發(fā)送 TCP的數(shù)據(jù)

import socket
import time

#客戶端發(fā)送500個(gè)包創(chuàng)建socket、連接、發(fā)送、關(guān)閉

tcp_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
#綁定端口，發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)從綁定的端口發(fā)送，不會(huì)再生成隨機(jī)端口
#tcp_socket.bind(("*.*.*.*", 8001))
tcp_socket.connect(("127.0.0.1", 8000))
n = 0
while(n<500):
? ? send_data = str(n)
? ? tcp_socket.send(send_data.encode("utf-8"))
? ? time.sleep()
? ? n=n+1
tcp_socket.close()

#接收端接收500個(gè)包創(chuàng)建socket、綁定端口、監(jiān)聽端口、接收連接請(qǐng)求、接收數(shù)據(jù)、關(guān)閉

tcp_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
tcp_socket.bind(("192.168.1.128(本機(jī)私網(wǎng)IP)", 8000))
tcp_socket.listen()
client_scoket,client_addr = tcp_socket.accept()
timestamps = []
n = 0
while(n<500):
? ? recv_data = client_scoket.recv(1024)
? ? print(recv_data.decode('utf-8'))
? ? timestamps.append(time.perf_counter()) ?# 記錄時(shí)間戳
? ? n = n+1
client_scoket.close()
tcp_socket.close()

Python Socket（TCP和UDP)

IP協(xié)議負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)從一臺(tái)計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送到另一臺(tái)計(jì)算機(jī)。數(shù)據(jù)被分割為一塊一塊，然后通過IP包發(fā)送出去，IP包的特點(diǎn)是按塊發(fā)送，途徑多個(gè)路由，但是不保證可以到達(dá)，也不保證順序到達(dá)。

TCP協(xié)議建立在IP協(xié)議之上，負(fù)責(zé)在兩臺(tái)計(jì)算機(jī)之間建立可靠連接，保證數(shù)據(jù)包順序到達(dá)，建立連接，對(duì)每個(gè)IP包編號(hào)，確保順序收到，如果包丟了，就自動(dòng)重發(fā)。

TCP(比較可靠的傳輸)

TCP連接是可靠連接，如果傳輸比較重要，確保對(duì)方收到，可以用TCP。建立TCP連接時(shí)，主動(dòng)發(fā)起連接的是客戶端（client)，而被動(dòng)響應(yīng)連接的是服務(wù)器(server)。

下邊例子實(shí)現(xiàn)：客戶端向服務(wù)端發(fā)送數(shù)據(jù)，服務(wù)端接收此數(shù)據(jù)，進(jìn)行計(jì)算，將該結(jié)果返回客戶端。

服務(wù)端

利用docker容器運(yùn)行服務(wù)端

起容器時(shí)應(yīng)該將容器的12312端口（該端口號(hào)為服務(wù)端程序中暴露的端口號(hào)）映射到主機(jī)的端口

使用鏡像test:v1啟動(dòng)一個(gè)容器，在容器內(nèi)執(zhí)行/bin/bash命令，將容器的12312端口映射到主機(jī)的12312端口，主機(jī)的目錄/data映射到容器的/data

docker run -it -p 12312:12312 -v /test:/test test:v1 /bin/bash

程序如下：

import socketimport numpy as npimport time s &#61; socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)host &#61; &#39;0.0.0.0&#39;      # ip地址port &#61; 12313          # 端口號(hào)s.bind((host, port))s.listen(5)print(&#39;Waiting for connection...&#39;)sock, addr &#61; s.accept()print(&#39;Connection successful&#xff1a;&#39;, addr)sock.send(b&#39;Send data please&#39;)while True:    client_data &#61; sock.recv(400000)    time.sleep(1)    if not client_data:        break    get_data &#61; np.fromstring(client_data, np.float32)    get_data &#61; np.array(get_data).reshape(1,2,3,4)    print(get_data)    result &#61; get_data    cilent_result &#61; result.tostring()    sock.send(cilent_result)sock.close()print(&#39;Connection closed!&#39;)

上述程序是進(jìn)行一次傳輸之后自動(dòng)結(jié)束運(yùn)行，如果服務(wù)端可循環(huán)接收數(shù)據(jù)，可手動(dòng)控制停止，可用下述方法。

import socket
import numpy as np
import time 
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
host = '0.0.0.0'      # ip地址
port = 12313          # 端口號(hào)
s.bind((host, port))
s.listen(5)
print('Waiting for connection...')
sock, addr = s.accept()
print('Connection successful：', addr)
sock.send(b'Send data please')
while True:
    client_data = sock.recv(400000)
    time.sleep(1)
    if not client_data:
        break
    get_data = np.fromstring(client_data, np.float32)
    get_data = np.array(get_data).reshape(1,2,3,4)
    print(get_data)
    result = get_data
    cilent_result = result.tostring()
    sock.send(cilent_result)
sock.close()
print('Connection closed!')

客戶端

客戶端容器不用指定端口，正常起容器

程序如下：

import socket
import numpy as np 
data = np.ones((1,2, 3, 4),np.float32)
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.connect(('123.123.0.1', 12313))   # 服務(wù)端IP地址, 該地址為服務(wù)端的IP地址
print(s.recv(1024).decode('utf-8'))  # 端口號(hào)，與服務(wù)端暴露的端口號(hào)一致
client_data = data.tostring()
s.send(client_data)
serve_result = s.recv(40000)
result = np.fromstring(serve_result, np.float32)
result = np.array(result).reshape(1,2,3,4)
print(result)
s.close()

UDP（不要求可靠到達(dá)傳輸）

UDP傳輸不需要建立連接，只需要知道對(duì)方的IP地址和端口號(hào)即可發(fā)送。但是對(duì)方能不能收到就不確定了。

當(dāng)進(jìn)行一個(gè)不要求可靠到達(dá)的數(shù)據(jù)傳輸，就可以使用UDP協(xié)議，該傳輸方式不可靠但是速度比較快。

以下程序UDP實(shí)現(xiàn)：服務(wù)端收到客戶端的信息，進(jìn)行計(jì)算，將結(jié)果返回客戶端?？蛻舳送顺?，而服務(wù)端需要手動(dòng)退出。（下述程序需在同一主機(jī)上用兩個(gè)終端運(yùn)行）

服務(wù)端

程序如下：

import socket
import numpy as np
import time
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
host = '127.0.0.1'
port = 9999
s.bind((host, port))
while True:
    data, addr = s.recvfrom(4000)
    if not data:
        break
    get_data = np.fromstring(data, np.float32)
    get_data = np.array(get_data).reshape(1,2,3,4)
    print(get_data)
    result = get_data
    client_result = result.tostring()
    s.sendto(client_result, addr)

客戶端

import socket
import numpy as np
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
host = '127.0.0.1'
port = 9999
data = np.ones((1,2, 3, 4),np.float32)
client_data = data.tostring()
s.sendto(client_data, (host, port))
serve_result, addr = s.recvfrom(40000)
result = np.fromstring(serve_result, np.float32)
result = np.array(result).reshape(1,2,3,4)
print(result)
s.close()

注：IP地址設(shè)置為0.0.0.0，并不是一個(gè)真實(shí)的IP地址，表示本地中所有的IPV4地址，監(jiān)聽0.0.0.0的端口，就是監(jiān)聽本機(jī)中所有的IP端口

IP地址設(shè)置為127.0.0.1，表示本機(jī)地址，如果綁定到這個(gè)地址，客戶端必須同時(shí)在本機(jī)運(yùn)行才能連接，外部的計(jì)算機(jī)無法連接進(jìn)來。一般會(huì)通過ping 127.0.0.1來測(cè)試某臺(tái)機(jī)器上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備是否正常。