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Python實(shí)現(xiàn)UDP與TCP通信的示例詳解

更新時(shí)間：2023年03月23日 16:32:02 作者：Python圖像識(shí)別

UDP是一種無連接的、不可靠的傳輸協(xié)議；TCP是一種可靠的、面向連接的傳輸協(xié)議。這篇文章主要介紹了Python實(shí)現(xiàn)UDP與TCP通信的方法，需要的可以參考一下

1. UDP

UDP是一種無連接的、不可靠的傳輸協(xié)議，相比于TCP，UDP具有數(shù)據(jù)傳輸速度快、傳輸延遲小等優(yōu)點(diǎn)，但是不保證數(shù)據(jù)的可靠傳輸，需要應(yīng)用層進(jìn)行數(shù)據(jù)重傳、校驗(yàn)等處理。

下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的UDP發(fā)送示例代碼：

import socket

UDP_IP = '127.0.0.1'   # 目標(biāo)IP地址
UDP_PORT = 5005        # 目標(biāo)端口號(hào)
MESSAGE = b"Hello, World!"   # 要發(fā)送的數(shù)據(jù)

# 創(chuàng)建UDP套接字
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

# 發(fā)送數(shù)據(jù)
sock.sendto(MESSAGE, (UDP_IP, UDP_PORT))

# 關(guān)閉套接字
sock.close()

下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的UDP接收示例代碼：

import socket

UDP_IP = '127.0.0.1'   # 監(jiān)聽I(yíng)P地址
UDP_PORT = 5005        # 監(jiān)聽端口號(hào)

# 創(chuàng)建UDP套接字
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

# 綁定套接字到指定IP地址和端口號(hào)
sock.bind((UDP_IP, UDP_PORT))

# 接收數(shù)據(jù)
data, addr = sock.recvfrom(1024)   # 一次最多接收1024字節(jié)的數(shù)據(jù)

print("Received message:", data)

# 關(guān)閉套接字
sock.close()

需要注意的是，在UDP通信中，由于數(shù)據(jù)包的大小限制，可能需要對(duì)發(fā)送的數(shù)據(jù)進(jìn)行分片處理，同時(shí)也需要對(duì)接收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行緩存和拼接處理，以保證數(shù)據(jù)的完整性。

在IPv4網(wǎng)絡(luò)中，UDP數(shù)據(jù)包的最大長(zhǎng)度為64KB（65535字節(jié)），其中包括IP頭部和UDP頭部的大小。在實(shí)際應(yīng)用中，由于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備和操作系統(tǒng)的限制，UDP數(shù)據(jù)包的大小通常會(huì)受到一些限制。例如，某些路由器和防火墻可能會(huì)限制UDP數(shù)據(jù)包的最大長(zhǎng)度，而一些操作系統(tǒng)也可能會(huì)對(duì)UDP數(shù)據(jù)包進(jìn)行一些限制。

在使用UDP進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，需要注意數(shù)據(jù)包的大小限制，盡量避免發(fā)送過大的數(shù)據(jù)包?？梢允褂胓etsockopt()方法查詢系統(tǒng)對(duì)UDP數(shù)據(jù)包大小的限制，例如：

import socket

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
max_size = sock.getsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_SNDBUF)
print(f"Max size of UDP packet: {max_size} bytes")

2. TCP

TCP是一種可靠的、面向連接的傳輸協(xié)議，提供了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院屯暾员Ｕ?，但是傳輸效率相?duì)較低。

下面是一個(gè)簡(jiǎn)單的TCP服務(wù)端和客戶端示例代碼：

TCP服務(wù)端：

import socket

# 設(shè)置IP地址和端口號(hào)
IP = '127.0.0.1'
PORT = 8888

# 創(chuàng)建TCP套接字
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

# 綁定IP地址和端口號(hào)
sock.bind((IP, PORT))

# 開始監(jiān)聽
sock.listen(1)

print(f"Server listening on {IP}:{PORT}...")

# 接受客戶端連接
conn, addr = sock.accept()
print(f"Connected by {addr[0]}:{addr[1]}")

# 接收數(shù)據(jù)
data = conn.recv(1024)
print(f"Received data: {data.decode()}")

# 發(fā)送數(shù)據(jù)
msg = b"Hello, Client!"
conn.sendall(msg)

# 關(guān)閉連接
conn.close()

TCP客戶端：

import socket

# 設(shè)置IP地址和端口號(hào)
IP = '127.0.0.1'
PORT = 8888

# 創(chuàng)建TCP套接字
sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

# 連接服務(wù)器
sock.connect((IP, PORT))

# 發(fā)送數(shù)據(jù)
msg = b"Hello, Server!"
sock.sendall(msg)

# 接收數(shù)據(jù)
data = sock.recv(1024)
print(f"Received data: {data.decode()}")

# 關(guān)閉連接
sock.close()

需要注意的是，在TCP通信中，數(shù)據(jù)的傳輸需要通過連接來進(jìn)行，因此需要先建立連接，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，最后再關(guān)閉連接。由于TCP是面向連接的傳輸協(xié)議，因此需要進(jìn)行三次握手等復(fù)雜的連接建立過程，相比于UDP效率較低，但是可靠性更高。

到此這篇關(guān)于Python實(shí)現(xiàn)UDP與TCP通信的示例詳解的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Python UDP TCP通信內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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