依賴環(huán)境

本篇文章所依賴的python 環(huán)境如下：

計算機網(wǎng)絡(luò)應用體系結(jié)構(gòu)，一般有以下幾種：

• C/S架構(gòu)： 也稱為客戶端/客戶端架構(gòu)。
• P2P架構(gòu): 是一種分布式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。
• 混個結(jié)構(gòu): 客戶端/服務器架構(gòu) 和 P2P架構(gòu)都包含在內(nèi)。

我們該篇文章，將介紹c/s網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。

客戶端/服務器架構(gòu)介紹

什么是客戶端/服務器架構(gòu)

客戶端/服務器架構(gòu)，也被稱之為C/S架構(gòu)，它是一種互聯(lián)網(wǎng)最常見的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，我們熟知的web服務器也是使用的C/S架構(gòu)。還有數(shù)據(jù)庫應用等，也是使用的C/S架構(gòu)。

如何使用

在此網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中，服務器若想和客戶端進行網(wǎng)絡(luò)通信，服務器需要提前啟動?？蛻舳穗S之向服務器發(fā)送請求，服務器接收并且處理請求，最后將結(jié)果發(fā)送會客戶端。服務器和客戶端之間通信協(xié)議使用的是TCP和UDP，前置稱之為有連接服務器，后則稱之為無連接服務。至于更上層的應用協(xié)議，如http是使用的TCP協(xié)議，如dns是使用的是UDP+TCP協(xié)議。

客戶端/服務器架構(gòu)缺點

此架構(gòu)也是有缺點的，例如: 如果服務器發(fā)現(xiàn)故障，所有已經(jīng)連接到服務器的客戶端都會收到影響，以及服務器容易出現(xiàn)性能瓶頸等。

python socket編程

在python中，為我們提供了一個內(nèi)置socket模塊，我們可以以此來創(chuàng)建一個自己的tcp服務器。

來看一個最簡單的例子:

import socket

s = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
s.bind(("0.0.0.0",9999))
s.listen(5)

while True:
    client , addr = s.accept()
    print(client,addr)

上述代碼，首先引入socket模塊，而后定義了一個socket函數(shù)，傳入必要參數(shù)，該函數(shù)會返回一個套接字對象給我們。

socket函數(shù)的參數(shù)分為2個，第1個參數(shù)需要指定網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，第二個參數(shù)需要指定套接字類型。下面是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和套接字類型的說明：

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議

• socket.AF_INET: 最常用的協(xié)議，代表IPv4協(xié)議族。
• socket.AF_INET6： 代表IPv6協(xié)議族。
• socket.AF_UNIX: 表示Unix文件描述符。

套接字類型

• socket.SOCK_STREAM: 表示流式套接字（TCP）。
• socket.SOCK_DGRAM: 表示數(shù)據(jù)包套接字（UDP）。
• socket.SOCK_RAW: 表示原始套接字。

上述，我們使用的是IPv4協(xié)議，并且使用的是TCP流式套接字。

接著便是bind函數(shù)，它會將套接字綁定到指定的地址和端口上，參數(shù)必須是元組，分別為: 地址 和 端口號。

后續(xù)的listen函數(shù)，是指定套接字監(jiān)聽的最大連接數(shù)，如上述所示，表示最大連接數(shù)為5，為0則是不設(shè)置連接數(shù)。

最后是一個死循環(huán)，其中定義了accept函數(shù)，該函數(shù)用于等待客戶端連接并且返回新的套接字對象。

代碼在運行之后，我們可以使用telnet來訪問一下，它會打印客戶端信息，例如:

上述結(jié)果為打印了client信息，和client addr的地址。

寫一個最簡單的ping/pong服務

有了上述的python基礎(chǔ)，我們可以來寫一個最簡單的ping/pong服務，不過我們想同時監(jiān)聽tcp流 和 udp數(shù)據(jù)包,代碼如下:

上述代碼，我們使用多線程，分為對當前主機的所有網(wǎng)卡監(jiān)聽了tcp端口8888和udp端口8888，而后使用bind將套接字綁定到地址和端口，在監(jiān)聽tcp的時候，我們需要通過listen方法指定監(jiān)聽隊列長度，而udp不用。

這是因為tcp和udp協(xié)議不同導致的，tcp是可靠傳輸協(xié)議，所以當有新的請求來的時候，會通過accept方法接收新的連接，會產(chǎn)生一個新的socket對象。

而udp是一種無連接不可靠協(xié)議，可以直接向目標主機發(fā)送數(shù)據(jù)，所以不需要先建立連接。而是直接調(diào)用recv方法接收數(shù)據(jù)。

接著便定義了一個空的列表threadJobs用于存放線程名稱，而后便定義了2個線程，調(diào)用的方法是pingPongServer傳入的參數(shù)是套接字類型和我們定義的套接字。

在pingPongServer方法中，因為如上所述udp不需要accept，所以我們需要根據(jù)傳入的套接字類型進行判斷，若是tcp則執(zhí)行accept，而后接收數(shù)據(jù)；若是udp，則直接接收數(shù)據(jù)即可。

啟動服務器進程之后，我們分別使用telnet和nc向127.0.0.1的8888端口發(fā)送hello pdudo字符串，服務器接收到的信息為:

客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)后，接收到的信息如下：

一個簡單的ping/pong服務器就寫完了。

總結(jié)

本篇文章介紹了網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)的分類，分為是 c/s架構(gòu)、p2p架構(gòu) 以及 網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；接著介紹了c/s架構(gòu)的介紹以及優(yōu)缺點。后面舉了一個最簡單的python socket的例子，最后實現(xiàn)了一個tcp和udp的ping``pong小案例。

以上就是使用python實現(xiàn)一個簡單ping pong服務器的詳細內(nèi)容，更多關(guān)于python ping pong服務器的資料請關(guān)注腳本之家其它相關(guān)文章！

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