python2.0 s12 day8 _ socketserver学习

Socket
    概念
        一个socket就是一个点对点的链接.当今,大多数的通信都是基于Internet Protocl,因此大多数的网络Socket都是Internet Protocl(互联网)的通信(HTTP的比较多).
        更精确的,一个socket 是一个句柄,socket里面其实就只是一些整数(比如我和哪个IP地址有链接,对方的IP和port)

    socket API
        我们可以调用的socket API,一般是由操作系统提供的,它允许应用程序控制和使用Network socket,API通常基于加州大学伯克利分校的标准.它这个标准定义了,socket按照文件句柄方式设计的.
        你可以通过socket句柄读\写.
A socket address
        IP地址和端口号的组合,像一个电话连接.打电话,需要一个电话号码,同时还需要一个分机号.
        socket中你需要一个地址,分机号就相当于端口号.

    接下来看下socket基础的一些知识点
        1.首先看下几种socket的通信时使用的地址类型(老师说是通信类型,不好理解,我觉得描述成使用的地址类型)
          Socket Families(地址簇)
            socket.AF_UNIX unix 本机进程间通信 用此地址簇
            socket.AF_INET IPV4  默认用的这个,常用的也是这个
            socket.AF_INET6 IPV6
        上面的这些是地址簇,当你再实例化一个socket句柄时,第一个参数就应该指定地址簇的类型.我们不指定,默认就是socket.AF_INET

        2.接下来看Socket类型 (又被称作套接字的类型)
          Socket Types
            socket.SOCK_STREAM      # tcp类套接字  再实例化socket句柄时默认采用这个.
            socket.SOCK_DGRAM       # udp类套接字
            socket.SOCK_RAW         # 原始套接字,普通的套接字无法处理ICMP\IGMP等网络报文(IP层,网络层),而SOCK_RAW可以,
            其次,SOCK_RAW也可以处理特殊的IPv4报文;此外，利用原始套接字，可以通过IP_HDRINCL套接字选项由用户构造IP头。
            SOCK_RAM用来提供对原始协议的低级访问，在需要执行某些特殊操作时使用，如发送ICMP报文。SOCK_RAM通常仅限于高级用户或管理员运行的程序使用。
            socket.SOCK_RDM  #是一种可靠的UDP形式，即保证交付数据报但不保证顺序。
            socket.SOCK_SEQPACKET #废弃了,基本上不用了

socketserver有四个基本的类:
    class socketserver.TCPServer(server_address, RequestHandlerClass, bind_and_activate=True)
        把这个类理解成:封装了通信类型设置为IPv4和IPv6,套接字类型设置成TCP 的一个类
        既:family = AF_INET,AF_INET6 设置通信类型, type=SOCK_STREAM 设置套接字类型为TCP

    class socketserver.UDPServer(server_address, RequestHandlerClass, bind_and_activate=True)
        把这个类理解成:封装了通信类型设置为IPv4和IPv6,套接字类型设置成UDP 的一个类
        既:family = AF_INET,AF_INET6设置通信类型, type=SOCK_DGRAM 设置套接字类型为 UDP

    class socketserver.UnixStreamServer(server_address, RequestHandlerClass, bind_and_activate=True)
        把这个类理解成:封装了通信类型设置为unix,套接字类型设置成TCP 的一个类
        既:family = AF_UNIX  设置通信类型, type=SOCK_STREAM 设置套接字类型为TCP

    class socketserver.UnixDatagramServer(server_address, RequestHandlerClass,bind_and_activate=True)  把 AF_UNIX包装成这个
        把这个类理解成:封装了通信类型设置为unix,套接字类型设置成TCP 的一个类
        既:family = AF_UNIX  设置通信类型, type=SOCK_DGRAM 设置套接字类型为UDP

    还有其他不常用的类,这四个类处理请求都是同步,他不是异步的,它只是把socket重新封装了一下.怎样进行多线程呢?解决办法呢?
    就是每一个请求都开启一个进程或者线程.用什么开进程或线程?用socketserver.ForkingMixIn多线程 socketserver.ThreadingMixIn 多线程

    There are five classes in an inheritance diagram, four of which represent synchronous servers of four types:

        +------------+
        | BaseServer |
        +------------+
              |
              v
        +-----------+        +------------------+
        | TCPServer |------->| UnixStreamServer |
        +-----------+        +------------------+
              |
              v
        +-----------+        +--------------------+
        | UDPServer |------->| UnixDatagramServer |
        +-----------+        +--------------------+

    还有其他不常用的类,这四个类处理请求都是同步,他不是异步的,它只是把socket重新封装了一下.怎样进行多线程呢?解决办法呢?
    解决方案：为每一个请求都开启一个进程或者线程.用什么开进程或线程?
    用多进程\多线程的处理模块在进行封装.
    class socketserver.ForkingMixIn  # 多进程
    class socketserver.ThreadingMixIn   # 多线程

　　我们可以再脑海里想象,再封装后的socketserver.TCPServer外,再封装一层处理多进程或者多线程的模块.实际也是这么做的，如下：

　　　　class ThreadingUDPServer(ThreadingMixIn, UDPServer):
   　　　　 pass

    所以最终我们要使用的是下面四个类:
        class socketserver.ForkingTCPServer     多进程的TCP类
        class socketserver.ForkingUDPServer     多进程的UDP类
        class socketserver.ThreadingTCPServer   多线程的TCP类
        class socketserver.ThreadingUDPServer   多线程的UDP类



Request Handler Objects (ps:请求处理的类)
    class socketserver.BaseRequestHandler
    有下面几种方法
        setup()
        handle()
        finish()
写一个socketserver.ThreadingTCPServer 下一个服务端实例：

 1 #!/usr/bin/evn python3.5
 2 #__author__:'ted.zhou'
 3 '''
 4 socketserver例子
 5 '''
 6 import socketserver　　　　　　　　＃导入socketserver模块
 7 class MyTCPHandler(socketserver.BaseRequestHandler):　　　　　　　　　　　　＃自定义一个Handler类，类继承socket.BaseRequestHandler基类，并且类中必须有handle()方法
 8     def handle(self):　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　＃定义handle方法，里面要定义一些对socket套接字的具体处理过程
 9         while True:
10             self.data = self.request.recv(1024).strip()
11             if len(self.data) == 0:break
12             print("{} wrote:".format(self.client_address[0]))
13             print(self.data)
14             self.request.sendall(self.data.upper())
15 if __name__ == "__main__":
16     HOST, PORT = "localhost", 9999
17 
18     # Create the server, binding to localhost on port 9999
19     # server = socketserver.TCPServer((HOST, PORT), MyTCPHandler)
20     server = socketserver.ThreadingTCPServer((HOST, PORT), MyTCPHandler)
21 
22     # Activate the server; this will keep running until you
23     # interrupt the program with Ctrl-C
24     server.serve_forever()

客户端代码实例：

 1 #!/usr/bin/env python3.5
 2 #__author__:'ted.zhou'
 3 import socket
 4 import sys
 5 
 6 HOST, PORT = "localhost", 9999
 7 # data = " ".join(sys.argv[1:])
 8 # data = input(">>>")
 9 # Create a socket (SOCK_STREAM means a TCP socket)
10 sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
11 
12 try:
13     # Connect to server and send data
14     sock.connect((HOST, PORT))
15     while True:
16         data = input(">>>")
17         sock.sendall(bytes(data + "\n", "utf-8"))
18         # Receive data from the server and shut down
19         received = str(sock.recv(1024), "utf-8")
20         print(received)
21 finally:
22     sock.close()
23