Python - programação de soquetes

Python fornece dois níveis de acesso a serviços de rede. Em um nível inferior, você pode acessar o suporte de soquete básico no sistema operacional subjacente, que permite implementar clientes e servidores para protocolos orientados a conexão e sem conexão.

O Python também tem bibliotecas que fornecem acesso de nível superior a protocolos de rede de nível de aplicativo específicos, como FTP, HTTP e assim por diante.

Os soquetes são os terminais de um canal de comunicação bidirecional. Os soquetes podem se comunicar dentro de um processo, entre processos na mesma máquina ou entre processos em continentes diferentes. Usamos o módulo socket em python para criar e usar sockets.

Os soquetes têm seu próprio vocabulário -

Sr. Não.	Termo e descrição
1	Domain A família de protocolos usada como mecanismo de transporte. Esses valores são constantes como AF_INET, PF_INET, PF_UNIX, PF_X25 e assim por diante.
2	type O tipo de comunicação entre os dois pontos de extremidade, normalmente SOCK_STREAM para protocolos orientados à conexão e SOCK_DGRAM para protocolos sem conexão.
3	protocol Normalmente zero, isso pode ser usado para identificar uma variante de um protocolo dentro de um domínio e tipo.
4	hostname O identificador de uma interface de rede - Uma string, que pode ser um nome de host, um endereço com quatro pontos ou um endereço IPV6 em notação de dois pontos (e possivelmente de ponto) Uma string "<broadcast>", que especifica um endereço INADDR_BROADCAST. Uma string de comprimento zero, que especifica INADDR_ANY, ou Um número inteiro, interpretado como um endereço binário na ordem de bytes do host.
5	port Cada servidor escuta os clientes chamando em uma ou mais portas. Uma porta pode ser um número de porta Fixnum, uma string contendo um número de porta ou o nome de um serviço.

O Módulo de Soquete

Para criar um socket, você deve usar a função socket.socket () disponível no módulo socket , que tem a sintaxe geral -

s = socket.socket (socket_family, socket_type, protocol=0)

Aqui está a descrição dos parâmetros -

socket_family - Este é AF_UNIX ou AF_INET, conforme explicado anteriormente.
socket_type - Este é SOCK_STREAM ou SOCK_DGRAM.
protocol - Isso geralmente é deixado de fora, com o padrão de 0.

Depois de ter o objeto de soquete , você pode usar as funções necessárias para criar seu programa cliente ou servidor.

Métodos de soquete de servidor

Sr. Não.	Método e Descrição
1	s.bind() Este método liga o endereço (nome do host, par de número da porta) ao soquete.
2	s.listen() Este método configura e inicia o listener TCP.
3	s.accept() Isso aceita passivamente a conexão do cliente TCP, aguardando até que a conexão chegue (bloqueio).

Métodos de soquete de cliente

Sr. Não.	Método e Descrição
1	s.connect() Este método inicia ativamente a conexão do servidor TCP.

Métodos Gerais de Soquete

Sr. Não.	Método e Descrição
1	s.recv() Este método recebe mensagem TCP
2	s.send() Este método transmite mensagem TCP
3	s.recvfrom() Este método recebe mensagem UDP
4	s.sendto() Este método transmite mensagem UDP
5	s.close() Este método fecha o soquete
6	socket.gethostname() Retorna o nome do host.

Um servidor simples

Para escrever servidores de Internet, usamos o socketfunção disponível no módulo de soquete para criar um objeto de soquete. Um objeto de soquete é então usado para chamar outras funções para configurar um servidor de soquete.

Agora ligue bind(hostname, port)função para especificar uma porta para seu serviço no host fornecido.

Em seguida, chame o método de aceitação do objeto retornado. Este método espera até que um cliente se conecte à porta que você especificou e, em seguida, retorna um objeto de conexão que representa a conexão com esse cliente.

#!/usr/bin/python           # This is server.py file
import socket               # Import socket module
s = socket.socket()         # Create a socket object
host = socket.gethostname() # Get local machine name
port = 12345                # Reserve a port for your service.
s.bind((host, port))        # Bind to the port
s.listen(5)                 # Now wait for client connection.
while True:
   c, addr = s.accept()     # Establish connection with client.
   print 'Got connection from', addr
   c.send('Thank you for connecting')
   c.close()                # Close the connection

Um cliente simples

Vamos escrever um programa cliente muito simples que abre uma conexão para uma determinada porta 12345 e um determinado host. É muito simples criar um cliente de soquete usando a função de módulo de soquete do Python .

o socket.connect(hosname, port )abre uma conexão TCP para o nome do host na porta . Depois de ter um soquete aberto, você pode ler dele como qualquer objeto IO. Quando terminar, lembre-se de fechá-lo, da mesma forma que fecharia um arquivo.

O código a seguir é um cliente muito simples que se conecta a um determinado host e porta, lê todos os dados disponíveis do soquete e sai -

#!/usr/bin/python           # This is client.py file
import socket               # Import socket module
s = socket.socket()         # Create a socket object
host = socket.gethostname() # Get local machine name
port = 12345                # Reserve a port for your service.
s.connect((host, port))
print s.recv(1024)
s.close                     # Close the socket when done

Agora execute este server.py em segundo plano e, em seguida, execute client.py acima para ver o resultado.

# Following would start a server in background.
$ python server.py & # Once server is started run client as follows: $ python client.py

Isso produziria o seguinte resultado -

Got connection from ('127.0.0.1', 48437)
Thank you for connecting

Soquete com URL público

No exemplo abaixo, usamos alguns métodos do módulo de soquete para encontrar as informações de endereço do servidor e os detalhes do nome do host.

import socket
from pprint import pprint
# get server address
addrinfo = socket.getaddrinfo('tutorialspoint.com', 'www')
pprint(addrinfo)
# get server hostname
print socket.gethostname()

Quando executamos o programa acima, obtemos a seguinte saída -

[(2, 1, 0, '', ('94.130.81.180', 80))]
DESKTOP-JXYKQCPLP

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