【进阶】使用Socket进行网络通信
发布时间: 2024-06-26 10:39:36 阅读量: 6 订阅数: 41 ![](https://csdnimg.cn/release/wenkucmsfe/public/img/col_vip.0fdee7e1.png)
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# 1. Socket网络通信概述**
Socket网络通信是一种进程间通信机制,允许不同机器上的应用程序通过网络进行通信。它是一种低级通信机制,为应用程序提供对底层网络协议的直接访问,如TCP和UDP。Socket编程是构建网络应用程序的基础,例如Web服务器、即时通讯系统和分布式计算系统。
# 2. Socket编程基础
### 2.1 Socket的创建和配置
#### 2.1.1 Socket的类型和协议
Socket是一种网络通信的抽象接口,它提供了一种统一的方式来处理不同的网络协议。在Socket编程中,最常用的Socket类型有两种:
- **流式Socket (SOCK_STREAM)**:流式Socket提供了一个可靠的、面向连接的通信通道。数据以字节流的形式发送和接收,并保证顺序和完整性。
- **数据报Socket (SOCK_DGRAM)**:数据报Socket提供了一个无连接的、不可靠的通信通道。数据以数据包的形式发送和接收,不保证顺序和完整性。
Socket的协议指定了底层网络协议,用于在网络上传输数据。最常用的协议是:
- **TCP (传输控制协议)**:TCP是一种面向连接的协议,提供可靠的数据传输。它使用序列号和确认机制来确保数据按顺序和完整地传输。
- **UDP (用户数据报协议)**:UDP是一种无连接的协议,提供不可靠的数据传输。它不使用序列号或确认机制,因此数据可能乱序或丢失。
#### 2.1.2 Socket的地址和端口
每个Socket都与一个地址和一个端口相关联。地址标识了网络上的主机,端口标识了主机上的特定服务或应用程序。
- **地址**:Socket的地址通常是一个IP地址,它标识了网络上的主机。
- **端口**:Socket的端口是一个16位的无符号整数,它标识了主机上特定服务或应用程序。
**代码块:创建Socket**
```python
import socket
# 创建一个TCP流式Socket
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
# 创建一个UDP数据报Socket
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
```
**逻辑分析:**
* `socket.socket()`函数用于创建Socket对象。
* `socket.AF_INET`参数指定了地址族,表示使用IPv4地址。
* `socket.SOCK_STREAM`参数指定了Socket类型,表示创建流式Socket。
* `socket.SOCK_DGRAM`参数指定了Socket类型,表示创建数据报Socket。
### 2.2 Socket的通信方式
#### 2.2.1 TCP协议和UDP协议
TCP和UDP协议是Socket编程中使用的两种主要通信协议。
**TCP协议**:
- 面向连接:在通信之前,客户端和服务器必须建立一个TCP连接。
- 可靠:TCP使用序列号和确认机制来确保数据按顺序和完整地传输。
- 流式:TCP将数据传输为字节流,保证了数据的顺序和完整性。
**UDP协议**:
- 无连接:UDP不需要在通信之前建立连接。
- 不可靠:UDP不使用序列号或确认机制,因此数据可能乱序或丢失。
- 数据报:UDP将数据传输为数据包,每个数据包独立传输。
#### 2.2.2 Socket的连接和监听
**连接**:
- 客户端通过调用`connect(
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