网络编程——socket（四十三）

http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/6129246.html#_label7

http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/5937962.html

一，客户端/服务器架构（C/S）

1.硬件C/S架构(打印机)

2.软件C/S架构

　　互联网中处处是C/S架构

　　如黄色网站是服务端，你的浏览器是客户端（B/S架构也是C/S架构的一种）

　　腾讯作为服务端为你提供视频，你得下个腾讯视频客户端才能看它的视频）

C/S架构与socket的关系：

我们学习socket就是为了完成C/S架构的开发

二，什么是socket

Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层，它是一组接口。在设计模式中，Socket其实就是一个门面模式，它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面，

对用户来说，一组简单的接口就是全部，让Socket去组织数据，以符合指定的协议。

所以，我们无需深入理解tcp/udp协议，socket已经为我们封装好了，我们只需要遵循socket的规定去编程，写出的程序自然就是遵循tcp/udp标准的。

套接字起源于 20 世纪 70 年代加利福尼亚大学伯克利分校版本的 Unix,即人们所说的 BSD Unix。 因此,有时人们也把套接字称为“伯克利套接字”或“BSD 套接字”。一开始,套接字被设计用在同 一台主机上多个应用程序之间的通讯。这也被称进程间通讯,或 IPC。套接字有两种（或者称为有两个种族）,分别是基于文件型的和基于网络型的。

基于文件类型的套接字家族

套接字家族的名字：AF_UNIX

unix一切皆文件，基于文件的套接字调用的就是底层的文件系统来取数据，两个套接字进程运行在同一机器，可以通过访问同一个文件系统间接完成通信

基于网络类型的套接字家族

套接字家族的名字：AF_INET

(还有AF_INET6被用于ipv6，还有一些其他的地址家族，不过，他们要么是只用于某个平台，要么就是已经被废弃，或者是很少被使用，或者是根本没有实现，所有地址家族中，AF_INET是使用最广泛的一个，python支持很多种地址家族，但是由于我们只关心网络编程，所以大部分时候我么只使用AF_INET)

三，套接字工作流程

先从服务器端说起。服务器端先初始化Socket，然后与端口绑定(bind)，对端口进行监听(listen)，调用accept阻塞，等待客户端连接。

在这时如果有个客户端初始化一个Socket，然后连接服务器(connect)，如果连接成功，这时客户端与服务器端的连接就建立了。

客户端发送数据请求，服务器端接收请求并处理请求，然后把回应数据发送给客户端，客户端读取数据，最后关闭连接，一次交互结束

import socket
socket.socket(socket_family,socket_type,protocal=0)
socket_family 可以是 AF_UNIX 或 AF_INET。socket_type 可以是 SOCK_STREAM 或 SOCK_DGRAM。protocol 一般不填,默认值为 0。

获取tcp/ip套接字
tcpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

获取udp/ip套接字
udpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

由于 socket 模块中有太多的属性。我们在这里破例使用了'from module import *'语句。使用 'from socket import *',我们就把 socket 模块里的所有属性都带到我们的命名空间里了,这样能 大幅减短我们的代码。
例如tcpSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)

服务端套接字函数
s.bind()    绑定(主机,端口号)到套接字
s.listen()  开始TCP监听
s.accept()  被动接受TCP客户的连接,(阻塞式)等待连接的到来

客户端套接字函数
s.connect()     主动初始化TCP服务器连接
s.connect_ex()  connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常

公共用途的套接字函数
s.recv()            接收TCP数据
s.send()            发送TCP数据(send在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据丢失,不会发完)
s.sendall()         发送完整的TCP数据(本质就是循环调用send,sendall在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据不丢失,循环调用send直到发完)
s.recvfrom()        接收UDP数据
s.sendto()          发送UDP数据
s.getpeername()     连接到当前套接字的远端的地址
s.getsockname()     当前套接字的地址
s.getsockopt()      返回指定套接字的参数
s.setsockopt()      设置指定套接字的参数
s.close()           关闭套接字

面向锁的套接字方法
s.setblocking()     设置套接字的阻塞与非阻塞模式
s.settimeout()      设置阻塞套接字操作的超时时间
s.gettimeout()      得到阻塞套接字操作的超时时间

面向文件的套接字的函数
s.fileno()          套接字的文件描述符
s.makefile()        创建一个与该套接字相关的文件

四，基于TCP的套接字

tcp是基于链接的，必须先启动服务端，然后再启动客户端去链接服务端

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

简单版的套接字通信

server服务端

import socket
ip_port = ('127.0.0.1',9000)
BUFSIZE = 1024
sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
sk.bind(ip_port)
sk.listen(5)
print('-->等待接入...')
conn, addr = sk.accept()
print(conn)
print(addr)
'''
<socket.socket fd=384, family=AddressFamily.AF_INET,
type=SocketKind.SOCK_STREAM, proto=0, laddr=('127.0.0.1', 9000), raddr=('127.0.0.1', 37852)>

('127.0.0.1', 37852)
'''

print('receive from %s' %addr[0]) # receive from 127.0.0.1

msg = conn.recv(BUFSIZE)
print(msg, type(msg))

conn.send(msg.upper())

conn.close()
sk.close()

client客户端

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

sk.connect(ip_port)
sk.send('hello world'.encode('utf-8')) # 只能发送字节类型

feedback = sk.recv(BUFSIZE)
print(feedback.decode('utf-8'))

sk.close()

改进版server服务端

import socket
ip_port = ('127.0.0.1',9000)
BUFSIZE = 1024
sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
sk.bind(ip_port)
sk.listen(5)
print('-->等待接入...')

while True: # 循环接收
    conn, addr = sk.accept()
    print('receive from %s' %addr[0]) # receive from 127.0.0.1

    while True: # 可以不断的通信,收发消息
        msg = conn.recv(BUFSIZE)
        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())

    conn.close()
sk.close()

改进版client服务端

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

sk.connect_ex(ip_port) #　connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常
while True:
    msg = input('==>:'.strip())
    if len(msg) == 0:continue
    sk.send(msg.encode('utf-8')) # 只能发送字节类型

    feedback = sk.recv(BUFSIZE)
    print(feedback.decode('utf-8'))

sk.close()

当客户端先退出的时候服务端 会出现异常，改良版如下：

import socket

ip_port = ('127.0.0.1',7899)
BUFSIZE = 1024

sk = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
sk.bind(ip_port)
sk.listen(5)

while True:
    print('===>wait for client connecting...')
    conn, addr = sk.accept()
    while True:
        try:
            msg = conn.recv(BUFSIZE)
            if len(msg) == 0:break
            print(msg)
            conn.send(msg.upper())
        except Exception as e:
            break
    conn.close()
sk.close()

问题：

有的同学在重启服务端时可能会遇到

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）

解决方法：

#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2
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

方法二

五，基于UDP的套接字

udp是无链接的，先启动哪一端都不会报错

udp服务端

1 ss = socket()   #创建一个服务器的套接字
2 ss.bind()       #绑定服务器套接字
3 inf_loop:       #服务器无限循环
4     cs = ss.recvfrom()/ss.sendto() # 对话(接收与发送)
5 ss.close()   

udp客户端

cs = socket()   # 创建客户套接字
comm_loop:      # 通讯循环
    cs.sendto()/cs.recvfrom()   # 对话(发送/接收)
cs.close()                      # 关闭客户套接字

udp套接字简单示例

服务端

from socket import *

ip_port = ('127.0.0.1',7899)
BUFSIZE = 1024

udp_server = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
udp_server.bind(ip_port)

while True:
    data, addr = udp_server.recvfrom(BUFSIZE)
    print(data.decode('utf-8'),addr)
    udp_server.sendto(data.upper(), addr)

客户端

from socket import *

ip_port = ('127.0.0.1',7899)
BUFSIZE = 1024

udp_client = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)

while True:
    msg = input('==>').strip()
    udp_client.sendto(msg.encode('utf-8'),ip_port)
    msg_back, addr = udp_client.recvfrom(BUFSIZE)
    print(msg_back.decode('utf-8'))

UDP 实现的简单时间服务器

服务断

from socket import *
import time
ip_port=('127.0.0.1',9000)
BUFSIZE=1024

udp_server = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
udp_server.bind(ip_port)

while True:
    print('waiting for conncting...')
    data, addr = udp_server.recvfrom(BUFSIZE)
    print(data.decode('utf-8'))
    print(addr)
    if not data:
        fm = "%Y-%m-%d %X"
    else:
        fm = data.decode('utf-8')
    now_time = time.strftime(fm)
    udp_server.sendto(now_time.encode('utf-8'), addr)
udp_server.close()

客户端

from socket import *
import time
ip_port=('127.0.0.1',9000)
BUFSIZE=1024

udp_client = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)

while True:
    msg = input('===>').strip()
    udp_client.sendto(msg.encode('utf-8'), ip_port)
    back_data, addr = udp_client.recvfrom(BUFSIZE)
    print(back_data.decode('utf-8'))
udp_client.close()

TCP实现远程命令控制

服务器

import socket
import subprocess
ip_port = ('127.0.0.1',8080)
BUFSIZE = 1024
sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
sk.bind(ip_port)
sk.listen(5)

while True: # 循环接收
    print('-->等待接入...')
    conn, addr = sk.accept()
    print('receive from %s' %addr[0]) # receive from 127.0.0.1

    while True: # 可以不断的通信,收发消息
        try:
            cmd = conn.recv(BUFSIZE)
            if len(cmd) == 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(cmd, type(cmd)) # b'cdm' <class 'bytes'>

            res = subprocess.Popen(cmd.decode('utf-8'), shell=True,
                             stderr=subprocess.PIPE,
                             stdout=subprocess.PIPE,
                             stdin=subprocess.PIPE)
            result = res.stderr.read()
            if not result:
                result = res.stdout.read()

            conn.send(result)
        except Exception as e:
            print(e)
            break

    conn.close()
sk.close()

客户端

import socket
ip_port = ('127.0.0.1',8080)
BUFSIZE = 1024
sk = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

sk.connect_ex(ip_port) #　connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常
while True:
    cmd = input('==>:').strip()
    if len(cmd) == 0:continue
    sk.send(cmd.encode('utf-8')) # 只能发送字节类型

    feedback = sk.recv(BUFSIZE)
    print(feedback.decode('gbk'))

sk.close()

六，粘包

须知：只有TCP有粘包现象，UDP永远不会粘包，为何，且听我娓娓道来

首先需要掌握一个socket收发消息的原理

发送端可以是一K一K地发送数据，而接收端的应用程序可以两K两K地提走数据，当然也有可能一次提走3K或6K数据，或者一次只提走几个字节的数据，也就是说，

应用程序所看到的数据是一个整体，或说是一个流（stream），一条消息有多少字节对应用程序是不可见的，因此TCP协议是面向流的协议，这也是容易出现粘包问题的原因。

而UDP是面向消息的协议，每个UDP段都是一条消息，应用程序必须以消息为单位提取数据，不能一次提取任意字节的数据，这一点和TCP是很不同的。

怎样定义消息呢？可以认为对方一次性write/send的数据为一个消息，需要明白的是当对方send一条信息的时候，无论底层怎样分段分片，TCP协议层会把构成整条消息的数据段排序完成后才呈现在内核缓冲区。

例如基于tcp的套接字客户端往服务端上传文件，发送时文件内容是按照一段一段的字节流发送的，在接收方看了，根本不知道该文件的字节流从何处开始，在何处结束

所谓粘包问题主要还是因为接收方不知道消息之间的界限，不知道一次性提取多少字节的数据所造成的。

此外，发送方引起的粘包是由TCP协议本身造成的，TCP为提高传输效率，发送方往往要收集到足够多的数据后才发送一个TCP段。

若连续几次需要send的数据都很少，通常TCP会根据优化算法把这些数据合成一个TCP段后一次发送出去，这样接收方就收到了粘包数据。

TCP（transport control protocol，传输控制协议）是面向连接的，面向流的，提供高可靠性服务。收发两端（客户端和服务器端）都要有一一成对的socket，

因此，发送端为了将多个发往接收端的包，更有效的发到对方，使用了优化方法（Nagle算法），将多次间隔较小且数据量小的数据，合并成一个大的数据块，

然后进行封包。这样，接收端，就难于分辨出来了，必须提供科学的拆包机制。 即面向流的通信是无消息保护边界的。

UDP（user datagram protocol，用户数据报协议）是无连接的，面向消息的，提供高效率服务。不会使用块的合并优化算法，

, 由于UDP支持的是一对多的模式，所以接收端的skbuff(套接字缓冲区）采用了链式结构来记录每一个到达的UDP包，

在每个UDP包中就有了消息头（消息来源地址，端口等信息），这样，对于接收端来说，就容易进行区分处理了。 即面向消息的通信是有消息保护边界的。

tcp是基于数据流的，于是收发的消息不能为空，这就需要在客户端和服务端都添加空消息的处理机制，防止程序卡住，而udp是基于数据报的，

即便是你输入的是空内容（直接回车），那也不是空消息，udp协议会帮你封装上消息头，实验略

udp的recvfrom是阻塞的，一个recvfrom(x)必须对唯一一个sendinto(y),收完了x个字节的数据就算完成,若是y>x数据就丢失，这意味着udp根本不会粘包，但是会丢数据，不可靠

tcp的协议数据不会丢，没有收完包，下次接收，会继续上次继续接收，己端总是在收到ack时才会清除缓冲区内容。数据是可靠的，但是会粘包。

两种情况下会发生粘包。

发送端需要等缓冲区满才发送出去，造成粘包（发送数据时间间隔很短，数据了很小，会合到一起，产生粘包）

server:

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Linhaifeng'
from socket import *
ip_port=('127.0.0.1',8080)

tcp_socket_server=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
tcp_socket_server.bind(ip_port)
tcp_socket_server.listen(5)

conn,addr=tcp_socket_server.accept()

data1=conn.recv(10)
data2=conn.recv(10)

print('----->',data1.decode('utf-8'))
print('----->',data2.decode('utf-8'))

conn.close()

client:

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Linhaifeng'
import socket
BUFSIZE=1024
ip_port=('127.0.0.1',8080)

s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
res=s.connect_ex(ip_port)

s.send('hello'.encode('utf-8'))
s.send('feng'.encode('utf-8'))

接收方不及时接收缓冲区的包，造成多个包接收（客户端发送了一段数据，服务端只收了一小部分，服务端下次再收的时候还是从缓冲区拿上次遗留的数据，产生粘包）

#_*_coding:utf-8_*_
__author__ = 'Linhaifeng'
from socket import *
ip_port=('127.0.0.1',8080)

tcp_socket_server=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
tcp_socket_server.bind(ip_port)
tcp_socket_server.listen(5)

conn,addr=tcp_socket_server.accept()

data1=conn.recv(2) #一次没有收完整
data2=conn.recv(10)#下次收的时候,会先取旧的数据,然后取新的

print('----->',data1.decode('utf-8'))
print('----->',data2.decode('utf-8'))

conn.close()

服务端

import socket
BUFSIZE=1024
ip_port=('127.0.0.1',8080)

s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
res=s.connect_ex(ip_port)

s.send('hello feng'.encode('utf-8'))

拆包的发生情况

当发送端缓冲区的长度大于网卡的MTU时，tcp会将这次发送的数据拆成几个数据包发送出去。

补充问题一：为何tcp是可靠传输，udp是不可靠传输

基于tcp的数据传输请参考http://www.cnblogs.com/linhaifeng/articles/5937962.html，tcp在数据传输时，发送端先把数据发送到自己的缓存中，然后协议控制将缓存中的数据发往对端，

对端返回一个ack=1，发送端则清理缓存中的数据，对端返回ack=0，则重新发送数据，所以tcp是可靠的

而udp发送数据，对端是不会返回确认信息的，因此不可靠

补充问题二：send(字节流)和recv(1024)及sendall

recv里指定的1024意思是从缓存里一次拿出1024个字节的数据

send的字节流是先放入己端缓存，然后由协议控制将缓存内容发往对端，如果待发送的字节流大小大于缓存剩余空间，那么数据丢失，用sendall就会循环调用send，数据不会丢失

UDP不会发生粘包现象，客户端一次sendto 对应服务端一次 recvfrom，recvfrom的大小小于sendto的大小，多余的数据就会被丢弃

from socket import *

IP_PORT = ('127.0.0.1', 8080)
BUFSIZE = 1024

udp_server = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
udp_server.bind(IP_PORT)

data1= udp_server.recvfrom(BUFSIZE)
print(data1)
data2 = udp_server.recvfrom(BUFSIZE)
print(data2)
data3 = udp_server.recvfrom(BUFSIZE)
print(data3)

from socket import *

IP_PORT = ('127.0.0.1', 8080)
BUFSIZE = 1024

udp_client = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM)
udp_client.sendto('hello'.encode('utf-8'),IP_PORT)
udp_client.sendto('world'.encode('utf-8'),IP_PORT)
udp_client.sendto('zhangsan'.encode('utf-8'), IP_PORT)

TCP解决粘包low版本

服务端

# 解决粘包

import socket
import subprocess
ip_port = ('127.0.0.1',8080)
BUFSIZE = 1024
sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
sk.bind(ip_port)
sk.listen(5)

while True: # 循环接收
    print('-->等待接入...')
    conn, addr = sk.accept()
    print('receive from %s' %addr[0]) # receive from 127.0.0.1

    while True: # 可以不断的通信,收发消息
        try:
            cmd = conn.recv(BUFSIZE)
            if len(cmd) == 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(cmd, type(cmd)) # b'cdm' <class 'bytes'>

            res = subprocess.Popen(cmd.decode('utf-8'), shell=True,
                             stderr=subprocess.PIPE,
                             stdout=subprocess.PIPE,
                             stdin=subprocess.PIPE)
            result = res.stderr.read()
            if not result:
                result = res.stdout.read()

            len = len(result)
            print(len)
            conn.send(str(len).encode('utf-8'))
            client_ready = conn.recv(BUFSIZE)
            if client_ready.decode('utf-8') == 'client_ready':
                conn.send(result)
        except Exception as e:
            print(e)
            break

    conn.close()
sk.close()

客户端

import socket
ip_port = ('127.0.0.1',8080)
BUFSIZE = 1024
sk = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

sk.connect_ex(ip_port) #　connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常
while True:
    cmd = input('==>:').strip()
    if len(cmd) == 0:continue
    sk.send(cmd.encode('utf-8')) # 只能发送字节类型

    data_len = int(sk.recv(BUFSIZE).decode('utf-8'))
    print(data_len)
    sk.send("client_ready".encode('utf-8'))

    recv_size = 0
    feedback = b''
    while recv_size < data_len:
        feedback += sk.recv(BUFSIZE)
        recv_size += len(feedback)

    print(feedback.decode('gbk'))

sk.close()

加上自定义包头解决粘包问题

为字节流加上自定义固定长度报头，报头中包含字节流长度，然后一次send到对端，对端在接收时，先从缓存中取出定长的报头，然后再取真实数据

struct模块

http://www.cnblogs.com/coser/archive/2011/12/17/2291160.html

该模块可以把一个类型，如数字，转成固定长度的bytes

>>> struct.pack('i',1111111111111)

我们可以把报头做成字典，字典里包含将要发送的真实数据的详细信息，然后json序列化，然后用struck将序列化后的数据长度打包成4个字节（4个自己足够用了）

发送时：

先发报头长度

再编码报头内容然后发送

最后发真实内容

接收时：

先手报头长度，用struct取出来

根据取出的长度收取报头内容，然后解码，反序列化

从反序列化的结果中取出待取数据的详细信息，然后去取真实的数据内容

服务端

# 解决粘包

import socket
import subprocess
import struct
ip_port = ('127.0.0.1',8080)
BUFSIZE = 1024
sk = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
sk.bind(ip_port)
sk.listen(5)

while True: # 循环接收
    print('-->等待接入...')
    conn, addr = sk.accept()
    print('receive from %s' %addr[0]) # receive from 127.0.0.1

    while True: # 可以不断的通信,收发消息
        try:
            cmd = conn.recv(BUFSIZE)
            if len(cmd) == 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(cmd, type(cmd)) # b'cdm' <class 'bytes'>

            res = subprocess.Popen(cmd.decode('utf-8'), shell=True,
                             stderr=subprocess.PIPE,
                             stdout=subprocess.PIPE,
                             stdin=subprocess.PIPE)
            result = res.stderr.read()
            if not result:
                result = res.stdout.read()
            # # 方法1
            # len = len(result)
            # print(len)
            # conn.send(str(len).encode('utf-8'))
            # client_ready = conn.recv(BUFSIZE)
            # if client_ready.decode('utf-8') == 'client_ready':
            #     conn.send(result)
            # 方法二
            data_len = len(result)
            len_of_data = struct.pack('i',data_len)
            conn.send(len_of_data)
            conn.send(result)
        except Exception as e:
            print(e)
            break

    conn.close()
sk.close()

客户端

import socket
import struct
ip_port = ('127.0.0.1',8080)
BUFSIZE = 1024
sk = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

sk.connect_ex(ip_port) #　connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常
while True:
    cmd = input('==>:').strip()
    if len(cmd) == 0:continue
    sk.send(cmd.encode('utf-8')) # 只能发送字节类型

    data_len = struct.unpack('i',sk.recv(4))[0]
    print(data_len)
    #sk.send("client_ready".encode('utf-8'))

    recv_size = 0
    feedback = b''
    while recv_size < data_len:
        feedback += sk.recv(BUFSIZE)
        recv_size = len(feedback)

    print(feedback.decode('gbk'))

sk.close()

import json,struct
#假设通过客户端上传1T:1073741824000的文件a.txt

#为避免粘包,必须自定制报头
header={'file_size':1073741824000,'file_name':'/a/b/c/d/e/a.txt','md5':'8f6fbf8347faa4924a76856701edb0f3'} #1T数据,文件路径和md5值

#为了该报头能传送,需要序列化并且转为bytes
head_bytes=bytes(json.dumps(header),encoding='utf-8') #序列化并转成bytes,用于传输

#为了让客户端知道报头的长度,用struck将报头长度这个数字转成固定长度:4个字节
head_len_bytes=struct.pack('i',len(head_bytes)) #这4个字节里只包含了一个数字,该数字是报头的长度

#客户端开始发送
conn.send(head_len_bytes) #先发报头的长度,4个bytes
conn.send(head_bytes) #再发报头的字节格式
conn.sendall(文件内容) #然后发真实内容的字节格式

#服务端开始接收
head_len_bytes=s.recv(4) #先收报头4个bytes,得到报头长度的字节格式
x=struct.unpack('i',head_len_bytes)[0] #提取报头的长度

head_bytes=s.recv(x) #按照报头长度x,收取报头的bytes格式
header=json.loads(json.dumps(header)) #提取报头

#最后根据报头的内容提取真实的数据,比如
real_data_len=s.recv(header['file_size'])
s.recv(real_data_len)

socketserver实现并发

import socketserver

class MyServer(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):
        print('conn is ',self.request)
        print('addr is', self.client_address)

        while True:
            try:
                # 收消息
                data = self.request.recv(1024)
                if not data:break
                print('收到%s的消息：%s' %(self.client_address, data.decode('utf-8')))
                # 发消息
                self.request.send(data.upper())
            except Exception as e:
                print(e)
                break

if __name__ == '__main__':
    sk = socketserver.ThreadingTCPServer(('127.0.0.1',8080),MyServer)
    sk.serve_forever()