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8、Python3之socket编程--2:基于TCP的套接字

资源编号:76286 Python 相关Bug Python 热度：119

文章来自：https://www.cnblogs.com/zhangyingai/p/7097922.html

# 五、基于TCP的套接字

### tcp服务端

```
ss = socket() #创建服务器套接字
ss.bind()      #把地址绑定到套接字
ss.listen()      #监听链接
inf_loop:      #服务器无限循环
    cs = ss.accept() #接受客户端链接
    comm_loop:         #通讯循环
        cs.recv()/cs.send() #对话(接收与发送)
    cs.close()    #关闭客户端套接字
ss.close()        #关闭服务器套接字(可选)
```

### tcp客户端
```
cs = socket()    # 创建客户套接字
cs.connect()    # 尝试连接服务器
comm_loop:        # 通讯循环
    cs.send()/cs.recv()    # 对话(发送/接收)
cs.close()            # 关闭客户套接字
```
socket通信流程与打电话流程类似，我们就以打电话为例来实现一个low版的套接字通信

### 服务端

```
import socket
ip_port=('127.0.0.1',9000)  #电话卡
BUFSIZE=1024                #收发消息的尺寸
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM) #买手机
s.bind(ip_port) #手机插卡
s.listen(5)     #手机待机

conn,addr=s.accept()            #手机接电话
# print(conn)
# print(addr)
print('接到来自%s的电话' %addr[0])

msg=conn.recv(BUFSIZE)             #听消息,听话
print(msg,type(msg))

conn.send(msg.upper())          #发消息,说话

conn.close()                    #挂电话

s.close()                       #手机关机
```

客户端

```
import socket
ip_port=('127.0.0.1',9000)
BUFSIZE=1024
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

s.connect_ex(ip_port)           #拨电话

s.send('nitouxiang nb'.encode('utf-8'))         #发消息,说话(只能发送字节类型)

feedback=s.recv(BUFSIZE)                           #收消息,听话
print(feedback.decode('utf-8'))

s.close()                                       #挂电话
```

服务端 输出
```
接到来自127.0.0.1的电话
b'nitouxiang nb' <class 'bytes'>
```

客户端 输出
```
NITOUXIANG NB
```

上述流程的问题是，服务端只能接受一次链接，然后就彻底关闭掉了，实际情况应该是，服务端不断接受链接，然后循环通信，通信完毕后只关闭链接，服务器能够继续接收下一次链接，下面是修改版

###  服务端

```
import socket
ip_port = ('127.0.0.1',8081)    #电话卡
BUFSIZE=1024
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)  #买手机
s.bind(ip_port) #手机插卡
s.listen(5) #手机待机

while True:                  #新增接收链接循环,可以不停的接电话
    conn,addr=s.accept()    #手机接电话
    print('接到来自%s的电话' %addr[0])
    while True:                 ##新增通信循环,可以不断的通信,收发消息
        msg=conn.recv(BUFSIZE)  #听消息,听话
        if len(msg) == 0:break  #如果不加,那么正在链接的客户端突然断开,recv便不再阻塞,死循环发生
        print(msg,type(msg))
        conn.send(msg.upper())  #发消息,说话
    conn.close()                #挂电话
s.close()               #手机关机
```

### 客户端

```
import socket
ip_port=('127.0.0.1',8081)
BUFSIZE=1024
s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)

s.connect_ex(ip_port)           #拨电话

while True:                             #新增通信循环,客户端可以不断发收消息
    msg=input('>>: ').strip()
    if len(msg) == 0:continue
    s.send(msg.encode('utf-8'))         #发消息,说话(只能发送字节类型)

feedback=s.recv(BUFSIZE)                           #收消息,听话
    print(feedback.decode('utf-8'))

s.close()                                       #挂电话
```

### 补充：
在重启服务端时可能会遇到
![bs64](https://img.handsomemark.com/2020/01/18/19797720-39c4-11ea-89e9-0242ac140002.png)
这个是由于你的服务端仍然存在四次挥手的time_wait状态在占用地址（如果不懂，请深入研究1.tcp三次握手，四次挥手 2.syn洪水攻击 3.服务器高并发情况下会有大量的time_wait状态的优化方法）.

### 解决办法
* 方法一

```
#加入一条socket配置，重用ip和端口
phone=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
phone.setsockopt(SOL_SOCKET,SO_REUSEADDR,1) #就是它，在bind前加
phone.bind(('127.0.0.1',8080))
```

方法二

```
发现系统存在大量TIME_WAIT状态的连接，通过调整linux内核参数解决，
vi /etc/sysctl.conf

编辑文件，加入以下内容：
net.ipv4.tcp_syncookies = 1
net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1
net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1
net.ipv4.tcp_fin_timeout = 30
 
然后执行 /sbin/sysctl -p 让参数生效。

net.ipv4.tcp_syncookies = 1 表示开启SYN Cookies。当出现SYN等待队列溢出时，启用cookies来处理，可防范少量SYN攻击，默认为0，表示关闭；

net.ipv4.tcp_tw_reuse = 1 表示开启重用。允许将TIME-WAIT sockets重新用于新的TCP连接，默认为0，表示关闭；

net.ipv4.tcp_tw_recycle = 1 表示开启TCP连接中TIME-WAIT sockets的快速回收，默认为0，表示关闭。

net.ipv4.tcp_fin_timeout 修改系統默认的 TIMEOUT 时间
```