本资源主要介绍Python网络编程的相关知识,包括TCP/IP协议和UDP的区别,套接字的基本操作,以及与之相关的函数如`fileno()`、`getpeername()`和`setsockopt()`。此外,内容涵盖了网络通信中的广播功能和HTTP协议的请求和响应状态码。 1. TCP特性: - 缓冲区机制:TCP通过缓冲区来协调发送和接收数据的速度,避免因数据传输不匹配导致的性能问题。 - 粘包现象:在TCP连接中,如果数据包大小不足以触发完整的数据段发送,可能会出现数据粘连在一起的情况,这需要在编程时特别注意处理。 2. UDP套接字: UDP(User Datagram Protocol)是一种无连接的、不可靠的传输协议,适合对实时性要求高的应用,比如音视频传输,因为它不保证数据包的顺序和完整性。 3. UDP与TCP区别: - TCP是面向连接的,提供可靠的数据传输;UDP是无连接的,传输效率高但不保证数据到达。 - TCP有重传机制保证数据完整性,UDP则没有,如果数据丢失,需要应用层自行处理。 4. 套接字方法: - `fileno()`:返回套接字的文件描述符,用于与操作系统进行低级交互。 - `getpeername()`:获取连接对方的地址信息。 - `setsockopt()`:设置套接字的选项,可以调整特定的行为,如设置非阻塞模式。 5. 广播: 广播是在网络中向所有主机发送消息的一种方式,通常用于发现网络设备和服务,但在大型网络中可能需要谨慎使用,因为可能导致性能问题和安全性风险。 6. HTTP协议: - 请求方法:GET是最常见的HTTP请求,用于获取资源;404表示请求的资源未找到,是HTTP状态码的一种。 7. I/O模型: - I/O操作:程序中的数据交换,分为输入(input)、输出(output),包括与终端交互、磁盘读写和网络通信(recv/send)。 - 类型划分:IO密集型程序和CPU密集型程序,分别对应频繁的IO操作和大量的CPU计算。 - 阻塞/非阻塞/IO多路复用:不同类型的I/O策略,阻塞I/O效率较低,非阻塞I/O提高并发处理能力,IO多路复用如select/poll/epoll等提供了更高效的事件监听。 8. 事件驱动编程: - select函数:适用于多个套接字监控,Windows、Linux和Unix平台可用。 - poll和epoll:Linux和Unix平台的高级版本,提供更灵活的事件管理。 - 注册和注销套接字、设置事件类型,如读、写和错误,然后调用`poll()`或`epoll.poll()`来检查是否有事件发生。 9. 示例代码: - 如何使用accept()和recv()处理连接请求,并实现非阻塞模式。 - 使用`setblocking(False)`改变套接字行为,以及设置超时时间避免长时间阻塞。 本资源深入浅出地介绍了Python网络编程的基础知识,对于理解和实现网络通信、服务器端开发以及优化I/O性能具有重要参考价值。
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