Python網絡編程（Sockets）
Python提供了兩個級別的訪問網絡服務。 在低級別，可以訪問底層操作系統中的基本套接字支持，這允許您實現面向連接和無連接協議的客戶端和服務器。
Python還具有提供對特定應用級網絡協議(如FTP，HTTP等)的更高級別訪問的庫。
本章將瞭解和學習網絡中最着名的概念 - 套接字編程。
1.什麼是套接字？
套接字(Sockets)是雙向通信信道的端點。 套接字可以在一個進程內，在同一機器上的進程之間，或者在不同主機的進程之間進行通信，主機可以是任何一臺有連接互聯網的機器。
套接字可以通過多種不同的通道類型實現：Unix域套接字，TCP，UDP等。 套接字庫提供了處理公共傳輸的特定類，以及一個用於處理其餘部分的通用接口。
套接字有自己的術語 -
domain - 用作傳輸機制的協議族。這些值是常量，例如：
AF_INET，PF_INET，PF_UNIX，PF_X25等。type - 兩個端點之間的通信類型，通常用於面向連接的協議的
SOCK_STREAM和用於無連接協議的SOCK_DGRAM。protocol - 通常爲
0，這可以用於標識域和類型中的協議的變體。hostname - 網絡接口的標識符 -
- 一個字符串，可以是一個主機名，一個有四個點符號的IP地址，或一個冒號中的IPV6地址(可能是點)符號。
- 一個字符串「
<broadcast>」，它指定一個INADDR_BROADCAST地址。 - 零長度字符串，指定
INADDR_ANY，或 - 整數，以主機字節順序解釋爲二進制地址。
port - 每個服務器監聽一個或多個端口的客戶端的調用。端口可能是
Fixnum端口號，包含端口號的字符串或服務名稱。
2. socket模塊
要創建套接字，必須使用套接字模塊中的socket.socket()函數，該函數具有一般語法 -
s = socket.socket (socket_family, socket_type, protocol = 0)這裏是上述參數的描述 -
- socket_family - 它的值可以是：
AF_UNIX或AF_INET，如前所述。 - socket_type - 它的值可以是：
SOCK_STREAM或SOCK_DGRAM。 - protocol - 這通常被省略，默認爲
0。
當創建了套接字對象這後，就可以使用所需的函數來創建客戶端或服務器程序。 以下是所需函數的列表：
服務器套接字方法
編號
方法
描述
1
s.bind()
此方法將地址(主機名，端口號對)綁定到套接字。
2
s.listen()
此方法設置並啓動TCP偵聽器。
3
s.accept()
這被動地接受TCP客戶端連接，等待直到連接到達(阻塞)。
客戶端套接字方法
編號
方法
描述
1
s.connect()
此方法主動啓動TCP服務器連接。
通用套接字方法
編號
方法
描述
1
s.recv()
此方法接收TCP消息。
2
s.send()
該方法發送TCP消息
3
s.recvfrom()
此方法接收UDP消息
4
s.sendto()
此方法發送UDP消息
5
s.close()
此方法關閉套接字
6
socket.gethostname()
返回主機名
3.一個簡單的服務器
要編寫互聯網服務器，可使用socket模塊中可用的socket()來創建套接字對象。 然後使用套接字對象調用其他函數來設置套接字服務器。
現在調用bind(hostname，port)函數來指定主機上服務的端口。
接下來，調用返回對象的accept()方法。 此方法在您指定的端口等待客戶端連接，連接成功後返回一個連接(connection)對象，該對象表示與該客戶端的連接。
#!/usr/bin/python3 # This is server.py file
import socket
# create a socket object
serversocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# get local machine name
host = socket.gethostname()
port = 8088
# bind to the port
serversocket.bind((host, port))
print("Server start at port: 8088")
# queue up to 5 requests
serversocket.listen(5)
while True:
# establish a connection
clientsocket,addr = serversocket.accept()
print("Got a connection from %s" % str(addr))
msg='Thank you for connecting'+ "\r\n"
clientsocket.send(msg.encode('ascii'))
clientsocket.close()4.一個簡單的客戶端
下面接着編寫一個非常簡單的客戶端程序，打開與給定端口8088與上面的服務器程序主機的連接。 使用Python的socket模塊功能創建套接字客戶端非常簡單。
socket.connect(hosname，port)函數打開hostname上的port的TCP連接。當打開了一個套接字，就可以像任何IO對象一樣讀取它。 完成後，請記住關閉它，就像關閉文件一樣。
示例
以下代碼是連接到給定主機和端口的非常簡單的客戶端，從套接字讀取任何可用數據，然後退出 -
#!/usr/bin/python3 # This is client.py file
import socket
# create a socket object
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# get local machine name
host = socket.gethostname()
port = 8088
# connection to hostname on the port.
s.connect((host, port))
# Receive no more than 1024 bytes
msg = s.recv(1024)
s.close()
print (msg.decode('ascii'))現在在後臺運行先運行：server.py，然後運行上面的client.py來查看結果，如果程序沒有錯誤，那麼應該得到類似以下以結果 -
5. Python互聯網模塊
Python網絡/互聯網編程中的一些重要模塊的列表如下：
協議
通用功能
端口號
對應Python模塊
HTTP
網頁服務
80
httplib, urllib, xmlrpclib
NNTP
Usenet新聞
119
nntplib
FTP
文件傳輸
20
ftplib, urllib
SMTP
發送郵件
25
smtplib
POP3
獲取電子郵件
110
poplib
IMAP4
獲取電子郵件
143
imaplib
Telnet
命令行
23
telnetlib
Gopher
文檔傳輸
70
gopherlib, urllib
請檢查上述所有庫，以使用FTP，SMTP，POP和IMAP協議。
進一步閱讀
這是Socket編程的一個快速開始。 這是一個廣闊的話題。 建議通過以下鏈接查找更多詳細信息 -
Unix套接字編程。