网络编程就是如何在程序中实现两台计算机的通信。
TCP/IP简介
1、TCP/IP协议族
链路层:处理与电缆或其他传输媒介的物理接口。
网络层:处理数据在网络中的活动。
ip协议——>网络互连协议
用途:将多个包在网络中联系起来,传输数据包(不可靠传输),最基本功能就是寻址和分段功能,不提供端到端,路由到路由的确认,不提供重发和流量控制。是计算机网络能够互相通信的基本规则。出错则像ICMP报告,ICMP在IP模块中实现。
传输层:提供两台主机间端到端的通信
TCP协议——传输控制协议
用途:主要用于网间传输的协议,分割处理报文并把结果包传到IP层,并接受处理IP曾传到的数据包。
应用层:用于不同的应用程序
NET协议——网络地址转换协议
用途:实现内网IP地址和公司地址之间的相互转换。将大量的内网IP转换成一个或者少量的公网IP。
2、IP地址
互联网上的每个接口必须有一个唯一的Internet地址(也称作IP地址),IP地址长32bit。
IP地址由两部分组成,即网络地址和主机地址。
网络地址表示其属于互联网的哪一个网络,主机地址表示其属于该网络的哪一台主机。
IP地址根据网络号和主机号来分,分为A、B、C三类以及特殊地址D、E。
五类不同的互联网的地址格式如下:
A类取值范围0-127
B类取值范围128-191
C类取值范围192-223
D类取值范围224-239
E类取值范围240-247
3、端口
4、子网掩码
子网掩码作用就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。
子网掩码设定的规则:
与IP地址相同,子网掩码的长度也是32位。
左边是网络位,用二进制数字“1”表示。
右边是主机为,用二进制数字“0”表示。
5、Socket简介
(1)socket(简称套接字)是进程间通信的一种方式,它与其他进程间通信的一个主要不同是:他能实现不同主机间的进程间通信,我们网络上各种各样的服务大多是基于Socket来完成通信的。
(2)创建套接字
from socket import * # UDP进程间通信 s = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM) s = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
(3)常用方法
s.bind():绑定(主机名称、端口到一个套接字上)
s.listen():设置并启动TCP监听
s.accept():等待客户端连接
s.connect():连接指定服务器
s.recv():接受TCP消息
s.send():发送TCP消息
s.recvfrom():接受UDP消息
s.sendto():发送UDP消息
s.close():关闭套接字对象
UDP编程
1、通信流程
2、客户端实现
from socket import * from threading import Thread def send(sc, addr): while True: message = input("输入要发送的内容:") sc.sendto(message.encode("utf8"), addr) def receive(sc, buffersize): while True: info, addr = sc.recvfrom(buffersize) print("\n接收的内容:", info.decode("utf8"), "地址:", addr) if __name__ == "__main__": SEND_ADDR = ("192.168.12.146", 60000) BUFER_SIZE = 1024 socket1 = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM) socket1.sendto("hello".encode("utf8"), SEND_ADDR) t1 = Thread(target=send, args=(socket1, SEND_ADDR,)) t1.start() t2 = Thread(target=receive, args=(socket1, BUFER_SIZE, )) t2.start()
3、服务端实现
from socket import * # 构建服务端对象 serversocket = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM) # 绑定地址 SEND_ADDR = ("192.168.12.146", 40000) BUFFER_SIZE = 1024 serversocket.bind(SEND_ADDR) # 接收消息 result = serversocket.recvfrom(BUFFER_SIZE) print(result) # 发送信息 info = input("请输入发送信息:") serversocket.sendto(info.encode("utf8"), result[1])
TCP编程
1、TCP通信流程
2、三次握手、四次挥手
(1)TCP连接三次握手
(2)TCP数据传输
(3)TCP断开连接四次挥手
3、服务端实现
from socket import * from threading import Thread def single(c): while True: # 接受消息 info = c.recv(1024) print("收到消息", info.decode("utf8")) # 发送消息 message = input("请输入要发送的消息:") if message == "q": break else: c.send(message.encode("utf8")) if __name__ == "__main__": # 创建服务端 server = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) # 绑定端口 server.bind(("192.168.12.146", 12345)) # 开始监听 server.listen(10) print("开始监听") # 接受连接 client, clientaddr = server.accept() print("连接到", clientaddr) # 创建线程 t1 = Thread(target=single, args=(client,)) # 启动线程 t1.start() t1.join()
4、客户端实现
""" 客户端 """ from socket import * from threading import Thread def single(c): while True: message = input("请输入要发送的消息:") if message == "q": break else: # 发送消息 c.send(message.encode("utf8")) # 接受消息 result = c.recv(1024) print("接收的消息:", result.decode("utf8")) if __name__ == '__main__': # 创建客户端 client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) # 建立连接 client.connect(("192.168.12.146", 4321)) # 创建线程 t1 = Thread(target=single, args=(client, )) # 启动线程 t1.start() t1.join()
5、实现多人聊天
""" 客户端 """ from socket import * from threading import Thread def send1(c): while True: to = input("请输入接收用户:") message = input("请输入发送信息:") if not c._closed: c.send((to + ":" + message).encode("gbk")) else: print("你已经断开连接,不能发送消息") break def recv1(c): while True: # 接受消息 result = c.recv(1024) if len(result) > 0: result = result.decode("gbk").split(":") messagefrom = result[0] messageinfo = result[1] print(messagefrom, "发来", messageinfo) else: c.close() break if __name__ == "__main__": # 创建客户端 client = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) # 与服务端建立连接 client.connect(("192.168.12.146", 8888)) # 提示用户输入昵称 name = input("请输入昵称:") client.send(name.encode("utf8")) # 创建线程 t1 = Thread(target=send1, args=(client,)) t1.start() t2 = Thread(target=recv1, args=(client,)) t2.start()
""" 服务端 """ from socket import * from threading import Thread def recv1(client, user): while True: result = client.recv(1024) # print(result.decode("gbk")) if len(result) > 0: result = result.decode("gbk").split(":") to = result[0] message = result[1] # print(to, message) if to == "all": for u in users.keys(): if user != u: users[u].send((user + ":" + message).encode("gbk")) else: if to in users.keys(): users[to].send((user + ":" + message).encode("gbk")) else: client.send("对方已离线,不能接收消息".encode("gbk")) else: client.close() users.pop(user) break def slisten(s, users): while True: # 接受连接 client, addr = s.accept() user = client.recv(1024).decode("gbk") users[user] = client print("用户", user, "连接上了, 共有用户", len(users)) # 第二个线程用来接受客户端发来的数据 tc = Thread(target=recv1, args=(client, user)) tc.start() def tsend(): while True: info = input("请输入通知:").encode("gbk") for k, v in users.items(): print(k, v) v.send(info) if __name__ == "__main__": users = {} # 构建服务器对象 server = socket(AF_INET, SOCK_STREAM) # 绑定地址 server.bind(("192.168.12.146", 8888)) # 开始监听 server.listen(20) print("开始监听") # 开启线程用于接受客户端连接 t1 = Thread(target=slisten, args=(server, users)) t1.start() t2 = Thread(target=tsend) t2.start()
应用层
1、FTP编程
2、FTP客户端程序开发
客户端——连接到服务器
客户端——账号+密码登录服务器
发出服务请求——控制指令、数据传输指令——处理响应数据
客户端退出
from ftplib import FTP ftp1 = FTP("ftp.server.com") ftp1.login("account", "password") # 数据交互 ftp1.quit()
3、FTP类型常见属性方法
login(user = “annoymous”, password="", acct=""):登录FTP服务器
pwd():查看当前路径
cwd(path):切换路径到指定的path路径
dir(path [,…[,cb]]):显示path路径中文件的内容
nlst([path [,…]]):类似dir(),返回文件名称列表
rename(old, name):重命名old文件为new
retrlines(cmd, cb [,bs=8192 [,ra]]):给定ftp命令,下载二进制文件回调函数cb处理每次读取的8k数据
storlines(cmd, f):给定ftp命令,上传文本文件f
storbinary(cmd, f[,bs=8192]):给定ftp命令,上传二进制文件f
delete(path):删除path指定的某个文件
mkd(directory):创建一个目录directory
rmd(directory):删除指定的目录directory
quit():关闭连接,退出FTP
4、FTP客户端实现
上传下载
import ftplib def ftpconnect(host, username, passwd): ftp = ftplib.FTP(host=host, user=username, passwd=passwd) return ftp def upload(ftp, localfile, remotefile): buffersize = 1024 file = open(localfile, "rb") ftp.storbinary("STOR " + remotefile, file, buffersize) file.close() def download(ftp, localfile, remotefile): buffersize = 1024 file = open(localfile, "wb") ftp.retrbinary("RETR " + remotefile, file.write, buffersize) file.close() if __name__ == "__main__": ftp = ftpconnect("localhost", "zzy", "") # upload(ftp, "d:/flashfxp.png", "newxp.png") download(ftp, "d:/newxpp.png", "newxp.png") ftp.quit()
SMTP/POP/IMAP邮件收发
1、发送普通文本邮件
from smtplib import SMTP from email.mime.text import MIMEText try: # 连接到服务器 smtp = SMTP(host="smtp.163.com") useemail = "@163.com" # 登录 smtp.login(useemail, "qikuedu") # 构造发送普通文本邮件对象 sendtest = MIMEText("这是一封python写的邮件") # 显示是谁发的 sendtest["from"] = useemail # 显示发给谁 sendtest["to"] = "@163.com" # 邮件主题 sendtest["subject"] = "测试邮件" # 发送方法 第一个参数发件人 第二个参数收件人列表 第三个参数 smtp.sendmail(useemail, ["@163.com", "@.com"], sendtest.as_string()) # 退出连接 smtp.quit() except Exception as e: print(e)
2、发送带附件邮件
from smtplib import SMTP
from email.mime.text import MIMEText
from email.mime.image import MIMEImage
from email.mime.multipart import MIMEMultipart
# 连接到服务器
smtp = SMTP(host="smtp.163.com")
useemail = "13290901690@163.com"
# 登录
smtp.login(useemail, "qikuedu")
# 构造发送多文本邮件对象
sendtest = MIMEMultipart()
# 显示是谁发的
sendtest["from"] = useemail
# 显示发给谁
sendtest["to"] = "13290901690@163.com"
# 邮件主题
sendtest["subject"] = "测试邮件"
# 构造文本对象,添加进邮件对象
# text = MIMEText("helloworld")
# sendtest.attach(text)
# 构造图片对象
with open("iu.jpg", "rb") as f:
img = MIMEImage(f.read())
img.add_header("Content-ID", "img01")
sendtest.attach(img)
# 构造HTML来显示图片
html = MIMEText("<h1>图片</h1><img src='cid:img01'/><p>结束</p>", "html")
sendtest.attach(html)
# 添加文件附件
fileoc = open("text1_SMTP.py", "rb")
msgfile = MIMEText(fileoc.read(), "base64", "utf8")
fileoc.close()
msgfile["Content-Disposition"] = 'attachment; filename = "text1_SMTP.py"'
sendtest.attach(msgfile)
# 发送方法 第一个参数发件人 第二个参数收件人列表 第三个参数
smtp.sendmail(useemail, ["13290901690@163.com", "1542242578@.com"], sendtest.as_string())
# 退出连接
smtp.quit()
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