Как правильно установить и подключить розетку для интернета
Данная процедура характеризуется наличием этапов, что отсутствуют в ходе подключения аналогичных устройств, не связанных с сетью. Ключевой причиной этому является вариация сетевого кабеля, выполненного в виде витой пары и подключаемого штекера (8Р8С). Указанные факторы привели к потребности в розетках, конструкция которых совершенно отличается от устройств, предназначенных для подключения телевизора, холодильника, зарядного устройства и т.д. Дополнительно, помимо конструкционных расхождений, имеются и те, что связаны непосредственно с технологией подключения.
Производители розеток столкнулись с довольно сложной задачей. Требовалось разработать универсальное устройство, к которому можно подключить 8-жильный кабель, состоящий из 4-х пар проводов разного цвета. Дополнительно, предусматривалось наличие гнезда для штекера 8Р8С. Разработчики устройства приложили максимум усилий, чтобы процесс установки и подключения был лишен даже малейших сложностей, и в конечном итоге добились намеченной цели.
В данной статье и пойдет речь об особенностях компьютерной розетки на примере устройства «Werkel».
Розетка для компьютера
Универсальная конструкция данного прибора делает его подходящим под некоторые позиции и серии электроустановочных видов оборудования бренда «Веркель».
Этапы установки розетки
1.Первоначально необходимо проложить кабель. В том месте, где будет помещена розетка, надо сделать соответствующую ее размеру нишу. Поэтому, заранее стоит позаботиться о наличии перфоратора. Он понадобится и в процессе штробления стены. Затем выполняется прокладка кабеля, а его свободный конец выводится сквозь нишу.
2.Требуется повернуть по траектории движения часовой стрелки фиксатор и отсоединить крышку, что находится на тыльной стороне компьютерной розетки. По времени этот процесс занимает считанные минуты.
3.Нужно вставить кабель через центр крышки в направлении от фиксатора. Затем с кабеля удаляется наружная оболочка, и попарно соединяются провода.
На заметку!
Преимущественно, 8-жильный кабель содержит 4 белые с разноцветными вкраплениями жилы, а каждая из оставшихся имеет свой цвет. Необходимо комбинировать провода таким образом, чтобы цвет прожилки белой жилы совпадал с цветом второго провода.
4.Следует внимательно рассмотреть заднюю крышку, чтобы найти пазы на торцах, в которые после будут уложены провода. Наличие цветных наклеек на торцах поможет ориентироваться в вопросе, куда какую жилу провести.
Не стоит забывать о наличии двух стандартов схем подключения — «А» и «В». Большинство специалистов в данной области с целью подключения в интернет рекомендуют применять схему «В». На сегодняшний день в сетевых устройствах «Werkel» предусмотрено наличие функции распознавания схемы, что существенно облегчает и ускоряет рабочий процесс.
При установке задней крышки надо найти паз и шип, находящиеся по разные ее стороны. Аналогичные элементы имеются и на корпусе розетки. Поэтому необходимо подносить крышку зеркально относительно корпусу, чтобы исключить ошибку в процессе установки. После требуется повернуть против часовой стрелки фиксатор.
Особенности процесса подключения
Данный этап практически не имеет ничего общего с подключением розеток прочих типов. В первую очередь это связано с конструкцией интернетовской розетки, контакты которой выполнены в виде 2-х остроконечных пластин. Наименьшим расстоянием между ними является диаметр провода витой пары. Провод надежно фиксируется, а жила остается неповрежденной. После наблюдается надежный контакт.
Как только задняя крышка утапливается в розетку, в то же время пластины защемляют провода. Иными словами — наблюдается мгновенное подключение. Удостоверившись, что провода соединены правильно, необходимо аккуратно подрезать торчащие концы.
Когда все ранее указанные действия были выполнены безошибочно, то на финальном этапе требуется поместить устройство в готовую нишу либо подрозетник. Затем необходимо установить крышку с лицевой стороны.
На сегодняшний день существует довольно большой модельный ряд компьютерных розеток. Они могут отличаться между собой размером, строением, но схема подключения для всех экземпляров одинаковая.
Хотелось бы акцентировать внимание читателей этой статьи на момент, когда кабельная сеть для интернета уже проложенная, но провайдер при этом еще не подключен. В таком случае следует обязательно проинформировать провайдера относительно типа схемы, согласно которой выполнялось подключение розеток в доме пользователя. Такой ход позволит избежать разбирательств в дальнейшем.
Ознакомившись с содержанием данной статьи, каждый пользователь сможет без видимых затруднений подключить интернетовскую розетку. Вышеописанная технология является довольно практичной. Ее успешно можно задействовать не только к розеткам «Веркель», но и практически ко всем современным типам аналогичных устройств.
Как подключить интернет розетку: схема подключения
Сегодня практически не осталось квартир или домов, в которых нет компьютера, ноутбука или современного телевизора со SMART технологией. Интернетом в России пользуется более половины населения, поэтому любой уважающий себя электрик должен знать, как подключить компьютерную розетку,
чтобы не попасть впросак при очередном вызове. Запомнить правила подключения несложно – они гарантированно пригодятся вам в жизни.Содержание:
- 1 Введение
- 2 Готовимся к подключению
- 3 Как правильно подключить розетку
- 4 Стандарты подключения
- 5 Разводим провода
- 6 Возвращаем клеммник
Введение
Для передачи данных посредством проводов между компьютерами используется кабель “витая пара”. Он состоит из 4 попарно сплетенных проводов из меди в тонкой изоляции. Благодаря такой структуре кабель отлично защищен от помех – он может без потерь передавать данные на расстояние до 300 метров со скоростью до 1 терабайта в секунду.
Для подключения витой пары к компьютеру используется два вида штекеров – RJ -45 (устанавливается на конец кабеля, разъем типа “папа”) и 8P8С (расположен в компьютере на сетевой плате), именно такой разъем и стоит в розетке (тип “мама”).
Для чего вообще нужны ethernet розетки? Интернет или сеть работает после подключения кабеля. Часто бывает, что роутер и компьютер стоят в разных комнатах или кабель приходит в квартиру через дверь, и его нужно завести в спальню. Прокладывать его по стене и полу некрасиво и непрактично, поэтому его утапливают в стену, а в нужном месте ставят розетку. Когда нужно подключить компьютер или ноутбук, вы просто втыкаете сетевой кабель в розетку и получаете доступ к интернету или сети.
Готовимся к подключению
Итак, у вас уже есть проложенный в штробу кабель и установленный короб в стене. Пришло время выполнить подключение интернет розетки. Если подрозетник еще не установлен, то придется воспользоваться перфоратором или дрелью с алмазной фрезой, которая вырежет круглое отверстие в бетонной стене. Остатки бетона нужно будет аккуратно сбить, убрать из отверстия пыль и установить подрозетник, посадив его на алебастр или монтажную пену. Также можно использовать обычную стартовую шпаклевку – она неплохо справляется с этой обязанностью. Обязательно оставляйте запас кабеля в розетке сантиметров на 15 – его можно будет легко уложить в корпус. Чем длиннее кабель, тем удобнее работать, и у вас будет поле для маневра в случае ошибки (если одна из жил сломается или вы напутаете с подключением розетки для интернета.
Как правильно подключить розетку
Сама розетка состоит из трех частей – основания (укладывается в подрозетник), штекера и защитной декоративной крышки. Подключение к штекеру производится через клеммную пластину. Чтобы до нее добраться, нужно перевернуть розетку, положив ее “лицом” на стол и найти там фиксатор, Обычно он выполняется в форме кольца белого цвета, через которое проходит кабель. Чтобы снять кольцо, нужно просто повернуть его влево или вправо, чтобы оно вышло из зацепления, и вытянуть клеммник наружу. В некоторых устройствах используется автономный клеммник, поэтому снимать его не придется.
Перед подключением снимите с розетки переднюю планку, чтобы она не мешала вам. Далее можно переходить к подключению кабеля. Просуньте его в клеммник, снимите внешнюю изоляцию. При подключении розетки для интернет кабеля не нужно бояться электричества – оно не идет по кабелю. Но правильнее все же укладывать жилы, не коротя их, особенно если второй конец кабеля уже подключен к работающему роутеру.
Снимайте изоляцию с кабеля примерно на 5-7 см (все зависит от типа розетки). Разберите жилы на пары по цветам (сделать это несложно, поскольку они сплетены друг с другом – желтый с желто-белым, зеленый – с зелено-белым и пр). Концы жил зачищать не нужно. Делайте все аккуратно, не изгибайте провода под 180 градусов и не перетягивайте их – они достаточно хрупкие.
Что делать дальше? Посмотрите на свою розетку или клеммник – есть ли на них схема подключения. Если нет – то воспользуйтесь нашей. Обычно на клеммниках проставляются цвета, что помогает подключить жилы.
Стандарты подключения
Есть два стандарта подключения – А и В. Но в России большинство кабелей собирается по схеме В, поэтому мы распишем именно ее. Кстати, почти 95% сетевых устройств умеют работать с двумя типами подключений, поэтому даже если ваш провайдер задействовал схему А, то подключение все равно произойдет.
Рассмотрим процесс, как правильно подключить интернет кабель к розетке, подробнее, поскольку поначалу он кажется непонятным. Итак, в витой паре у нас есть 4 пары жил, объединенных по цветам (схема: цвет – цвет/белый, то есть желтый – желто/белый). Схема подключения выглядит следующим образом:
Схема подключения штекера и разъемаРазводим провода
Итак, подрозетник стоит на месте, схема подключения определена, изоляция с кабеля снята. Пришло время подключить компьютерную розетку.
Внимание: зачищать на них изоляцию не нужно. Подключение происходит через ножевые клеммы, которые самостоятельно прорезают изоляцию и надежно удерживают провода в зацеплении.
Далее вам нужно просто брать каждую жилу и вставлять в соответствующее гнездо до упора, применяя соизмеримую силу, чтобы не сломать ее. При этом происходит следующее:
- Внутри разъема расположены ножевые контакты.
- Когда жила входит в разъем, они прорезают изоляцию.
- Угол наклона ножей не дает проводу выскочить назад. Ножи достают до сердцевины и плотно прижимаются к ней.
- Чтобы улучшить контакт, можно использовать кроссировочный нож, но обычно простой вставки вполне достаточно.
Следите за цветовой схемой или памятной на клеммнике – часто напротив разъемов имеются цвета, помогающие правильно вставлять провода. Вставьте все 8 проводов (в некоторых случаях -4) в разъемы, проверьте надежность их крепления и переходите к следующему этапу.
Возвращаем клеммник
Теперь вы знаете, как подключить розетку для интернета. Опишем лишь оставшийся процесс. Вам нужно будет вернуть клеммник назад. Подтяните излишки кабеля, наденьте клеммник на выступ и поверните его так, чтобы надежно зафиксировать на корпусе.
Обратите внимание: после подключения клеммника розетка является рабочей. Протестируйте ее, подключив к ней компьютер или роутер – если сигнал появился, то вы все сделали верно.
После тестирования уложите остатки кабеля в корпус подрозетника и вставьте в него розетку. Старайтесь не изгибать кабеля чересчур сильно и всегда соблюдайте схему подключения интернет розетки. После установки розетки наденьте на нее декоративную крышку и процесс можно считать выполненным.
Как правильно подключить интернет-розетку дома
Провайдер обеспечивает прокладку интернета в дом/офис/квартиру. Его дело – завести кабель в помещение и, если используется роутер, подключить его к маршрутизатору. Прокладка кабелей внутри – это уже задача домовладельца. Можно пригласить специалистов, и они сделают всё быстро и, скорее всего, качественно. В последнем у вас уверенности не будет, да и с немалой сумой расставаться не хочется… Выход есть – подключение интернет-розетки самостоятельно.
Если вы ни разу этим не занимались, без теории и детальных инструкций не обойтись, и мы берёмся помочь вам в этом непростом деле.
Что собой представляет интернет-розетка
Её главное отличие от обычного электрического аналога – в наличии разъёма другой конфигурации, к которому подсоединяется провод, на конце которого содержится разъем под техническим названием RJ-45.
Розетки между собой несовместимы. Выглядит розетка для интернета так:
Классификация интернет-розеток
Чтобы не путаться в терминах, рассмотрим немного теории. Под термином RJ-45 следует понимать не сам разъём – он обозначает унифицированный стандарт, прописывающий характеристики физического соединения между сетевыми устройствами (маршрутизаторами, коммутаторами) и оконечными устройствами (компьютерами, Смарт-ТВ, приставками) посредством восьмижильного экранированного кабеля, именуемого «витой парой».
Если вы разрежете такой кабель, то увидите четыре пары переплетённых между собой проводов, раскрашенных в разные цвета. С помощью этого стандарта проложено огромное число сетей, корпоративных и домашних, на нём базируется мировая проводная инфраструктура интернета.
А теперь, собственно, перейдём к рассмотрению видов и типов интернет-розеток:
- по числу разъёмов. Их количество может варьироваться от 1 до 8. В продаже имеются также комбинированные розетки, с разъёмами для подсоединения других интерфейсов, USB, телефонного, HDMI, аудио;
- по допустимо скорости передачи сигнала. Этот показатель зависит от используемого кабеля, вернее, его категории. Так, витая пара третьей категории, самая распространённая, обеспечивает скорость порядка 100 Мб/сек, у 5е она достигает 1000 МБ/сек, а кабель 6-й категории «вытягивает» 10 ГБ/сек при предельном расстоянии 50-55 метров;
- по способу крепления. Можно использовать внутренние и накладные розетки, по аналогии с обычными.
Механизм крепления внутренних находится в стенной нише, у накладных вся механика находится на стене.
Если используется внутренняя розетка, при этом интернет-кабель проложен в стене, розетка должна вставляться в стакан, для внешней розетки его наличие не требуется.
Прокладка кабеля «витая пара»
Если здание новое, желательно делать проводку «капитально» – вместе с остальными коммуникациями, которые по строительным стандартам заключаются в специальную гофрированную трубку, укладываемую в вырезанные в стенах ложбины. В этом случае необходимо просчитать диаметр всех кабелей. Полученный результат учесть при расчёте диаметра канал. Он будет равным сумме диаметров всех кабелей плюс 25%.
Но чаще всего интернет нужно проводить в жилом помещении/офисе, и тогда каналы придётся вырубать, а это дело нелёгкое, особенно при кирпичных или бетонных стенах. При этом нельзя задевать существующие коммуникации – для их обнаружения можно использовать специальные электромагнитные детекторы, продающиеся в строительных магазинах.
Кроме того факта, что вы испортите облицовочный материал, придётся позаботиться и о мебели: если нет возможности её вынести, нужно укрыть её строительной плёнкой. Пыли в любом случае будет много, так что приготовьте мощный пылесос и старайтесь делать уборку поэтапно, после прохода нескольких метров.
Штробление стен лучше выполнять специнструментом – штроборубом или бороздоделом. Подойдёт и болгарка, вооружённая режущими дисками для того материала, из которого состоят стены (для бетона – с алмазным покрытием). Если канал будет использоваться исключительно для интернет-кабеля, его размеры должны быть следующими: ширина – 2,5 см., глубина – 3,5 см. Этого хватит для двух-трёх кабелей.
Поскольку такой способ прокладки весьма трудоёмкий, вместо него часто используют более практичный – в пластиковых коробах, крепящихся на стенах. Их называют кабель-каналами. Никакого штробление стен при этом не понадобится, для розеток полости делают посредством использования специального инструмента – электромолотка, шлямбура подходящего диаметра или перфоратора.
Перед работами по подключению интернет-розетки тщательно всё спланируйте, зафиксируйте на бумаге. При этом стоит учесть примерное расположение потребителей и их возможное количество. Розетки устанавливают на расстоянии 100-120 см. от пола, более современный стандарт – 15-30 см.
Как правило, для жилой комнаты двух розеток на противоположных стенах будет достаточно, в офисе требования жёстче – интернет-розетками обеспечивают каждое рабочее место.
Особенности распиновки разъёма «витой пары»
А теперь – о специфике «витой пары». Она оконцовывается разъёмом RJ-45 специальным обжимным инструментом. Соединение получается настолько прочное, что руками его не разорвёшь, как ни старайся. Да, существуют методы обжима вручную, но качество соединения будет уже совсем иным. Купить такой инструмент – не проблема, проблема в другом – в кабеле 8 разноцветных проводов. Схема подключения этих жил к интернет-розетке по цветам должна быть не абы какой.
Распиновка RJ-45 бывает двух типов: прямая и перекрёстная (кросс-кабель). Первый способ используется, если требуется подключить оконечное устройство к роутеру. Проще говоря, прямая схема используется для подключения разнотипных устройств, перекрёстная – если требуется соединить между собой 2 компьютера, или пару маршрутизаторов.
Что касается цветовой схемы подключения интернет-розетки, главное условие – чтобы такая же схема использовалась для всех других устройств. Но поскольку интернет-кабель идёт от провайдера, самовольничать не получится. Правда, и провайдер использует не собственную, а общепринятую схему, в которой кабели идут в общепринятом порядке: сначала оранжево-белый, оранжевый, затем зелёно-белый, синий (обратите внимание!), сине-белый, зелёный, завершающая пара – коричнево-белый, коричневый. Это стандарт прямой схемы подключения. У кросс-кабеля меняются местами зелёный и оранжевый провода.
А теперь о том, как обжать интернет-розетку. Сначала необходимо освободить оконечную часть кабеля от внешней оплётки (это не изоляция, оболочка просто удерживает всё, а лежащая под ней фольга – это защитный экран, чтобы предохранить кабель от воздействия внешних электрических полей). Делается это с помощью того же обжимного инструмента: конец кабеля вставляется в специальное отверстие с лезвиями (обрезание нужно производить примерно в 2 см от конца), щипцы аккуратно поджимаются, и круговым движением кабель избавляется от оплётки, быстро и идеально ровно. Если лезвия затуплены, можно использовать канцелярский нож.
Теперь все четыре пары нужно раскрутить, чтобы каждый провод был сам по себе, и затем собираем провода в жгут согласно описанной выше цветовой схеме распиновки проводов для интернет-розетки. Концы жгута выравниваем и обрезаем, если они неровные, для этого у обжимного инструмента тоже имеется специальный паз. Теперь аккуратно «садим» жгут в клеммник розетки, следя за тем, чтобы под зажим клеммника попал провод с нетронутой оболочкой. Осталось зафиксировать клеммник, закрутив болтики и следя, чтобы провода не сдвинулись из гнёзд.
Осталось с небольшим усилием утопить на клеммнике прижимные коннекторы, после чего аккуратно каждую жилу завести в клеммную группу, закрепив её. Остатки проводов обрезаем.
Проверка сигналов проводки
Важный этап – убедиться в том, что все провода подключены правильно. Такую проверку выполняют с помощью обычного тестера. Нам потребуется пятиметровый патч-корд (оконцованный коннекторами с обоих концов по прямой схеме кабель). Подключаем кабель к розетке, тестер переводим в режим подачи звукового сигнала. Тестируем наличие соединения. Наличие звукового сигнала будет свидетельствовать о правильности подключения.
Если у вас имеется модель тестера без возможности подачи звукового сигнала, используйте режим сопротивления, тогда при замыкании проводов на экране будут мигать цифры, говорящие о наличии контакта.
Но если есть возможность, лучше использовать специальный прибор – кабель-тестер. Для проверки нам потребуется другой патч-корд. Само тестирование проводится очень просто: два разъёма кабелей вставляем в розетку, другие два присоединяем к тестеру. Если схема подключения без ляпов и ошибок, кабель-тестер отзовётся звуковым сигналом.
Если звукового сигнала не будет, следует проверить, совпадает ли схема распиновки патч-кородов с той, какую вы использовали в розетке. Возможно, причина именно в этом. Если всё совпадает, проверьте качество самой розетки – у дешёвых изделий может оказаться плохая пайка.
Отметим, что кабель-тестеры умеют определять категория кабеля – это будет полезно, если вы хотите убедиться в том, что приобрели нужный кабель.
Как правильно подключить витую пару
Это заключительный этап нашей работы. Но сначала – снова немного теории. Розетки для интернета бывают двух видов:
- предназначенные для внутреннего монтажа, при котором коробка вставляется в стенную нишу, а уже в коробку монтируется контактная группа розетки. Снаружи коробка декорируется пластиковой панелью;
- внешний монтаж предполагает, что корпус интернет-розетки будет выступать из стены. Обычно такая розетка имеет форму параллелепипеда и состоит из основного корпуса, в котором монтируется контактная группа, и декоративной крышки.
Наибольшее распространение получили розетки с 1-2 разъёмами. Принцип их подключения одинаков: провода вставляются в специальные контакты, оснащённые микроножками, их оплётка при этом прорезается, обеспечивая надёжное соединение.
Рассмотрим особенности подключения настенной розетки. Обычно производители помещают в розетки готовую цветовую схему, подсказывающую, какой провод куда подключать, чтобы не напутать. Она соответствует прямой схеме, используемой при обжиме коннектора типа RJ-45.
Корпус монтируем на стене таким образом, чтобы выходные отверстия для кабеля располагались вверху, а разъёмы, идущие к компьютеру или другому потребителю, внизу.
Дальнейшая подробная инструкция, как подключить кабель к стандартной настенной компьютерной розетке:
- с оконечной части витой пары снимают оплетку, выполнять эту операцию нужно аккуратно, чтобы не пострадала изоляция;
- на монтажной плате находим специальный хомут, просовываем в него провод, убеждаемся, что после фиксации голый провод находится ниже хомута;
- теперь вставляем провода в микроножки, согласно цветовой схеме. Старайтесь протянуть провода до нижнего края контактной группы. Как только провод достигнет ножей, вы должны услышать характерный щелчок, означающий, что провод сел на место. Если щелчка нет – завершаете операцию обычной отвёрткой с плоским лезвием, проталкивая ею провод вниз. Вместо отвёртки можно использовать тыльную сторону лезвия ножа;
- после закрепления проводов обрезаем лишние куски;
- закрываем коробку сверху декоративной крышкой.
Рассмотрим вариант подключения внутренней интернет-розетки. Опустим процедуру монтажа самой коробки, нам важно понять, как подключаются провода. Здесь вы столкнётесь с проблемой, как разобрать интернет-розетку, чтобы иметь доступ к контактной группе, представляющей собой небольшую керамическую плату с интегрированными контактами-микроножами. Провода необходимо подключить к этой монтажной пластине, а после завершения операции останется собрать корпус обратно. Но сам процесс может сильно различаться в зависимости от компании-производителя и модели.
Подключение интернет-розетки производства компании Легранд (один из наиболее известных производителей таких изделий) начинается с демонтажа лицевой декоративной крышки. Внутри будет видна пластиковая крыльчатка белого цвета, которую необходимо провернуть в направлении стрелки. Это действие откроет доступ к контактной пластине, на которой будет нанесена цветовая схема подключения проводов. Останется только вставить их в гнёзда способом, описанным выше.
Подключение интернет-розетки, произведенной фирмой Schneider производится по-другому алгоритму:
- поскольку такие розетки двойные, снимаем с обоих проводов изоляцию на расстоянии порядка пяти сантиметров от концов;
- разъединяем 4 пары проводов, чтобы все восемь были расположены отдельно;
- поочерёдно подключаем провода к клеммнику в соответствии с цветовой схемой;
- зажимаем клеммы;
- монтируем розетку;
- осуществляем тестирование подключения интернет-кабеля.
Рассмотрим, как осуществить соединение интернет-розетки от бренда Lezard. У этих изделий декоративная панель и рамка фиксируются болтовыми соединениями, которые открутить легко. Что касается контактной пластины, то здесь используется крепёж на зажимах. При подсоединении проводов необходимо в соответствующих местах отвёрткой аккуратно отжать контакты. Для демонтажа контактной группы без фанатизма надавливаем на верхние защёлки и осторожно тащим контактную группу на себя. Теперь нужно демонтировать пластиковую крышку, служащую для прижима и изоляции проводов. Её снимают тоже отвёрткой, поддевая боковые отростки, но поскольку материал упругий, усилия здесь потребуются значительные. Главное – не сломать пластик. Он хоть и твёрдый, но хрупкий. Осталось завести провода согласно цветовой схеме и зажать их, а затем собрать коробку и установить на место.
Как видим, нюансов здесь предостаточно, но если вы отважитесь на самостоятельный монтаж, все проблемы окажутся решаемыми. Удачи вам! И не забывайте делиться опытом в комментариях.
Двойная интернет розетка схема подключения — Сборка-Доработка
Чаще всего монтаж и подключение интернет розетки, относящейся к слаботочным линиям, производится в тройном блоке:
- обычная 220 Вольт
- интернет-розетка
- телевизионная под ТВ
У большинства моделей, например от фирмы Schneider Electric (серия Unica), Legrand, Lezard принцип монтажа практически одинаков и не содержит кардинальных отличий.
Пошагово рассмотрим весь цикл подключение интернет розетки.
Монтаж начинается с установки в слаботочном щите роутера и подключении его от силовой розетки 220В.
Далее в отдельном кабельном канале или штробе, не связанной с силовыми линиями, прокладывается 4-х парный кабель UTP серии 5E.
Такой кабель обеспечивает скорость соединения до 1 Гигабита в секунду на расстоянии до 100м. Вот его технические характеристики:
Бывают экранированные и не экранированные разновидности. Фольга в качестве экрана выступает в сетях, где есть нормальное заземление.
Монтаж ведется цельным проводом напрямую от щита до подрозетника. Заводите кабель в монтажную коробку и оставляете необходимый запас — от 15см и более.
С розетки предварительно снимаете накладку и вытаскиваете суппорт для удобства монтажа.
Если позволяет конструкция розетки, рамку на подрозетник можно смонтировать изначально. Благодаря пазам в рамке можно легко регулировать горизонтальность ее расположения.
Винтами 3*25мм предварительно закручиваете всю конструкцию. При этом уровнем электрика Pocket Electric проверяете точность установки и затягиваете винты окончательно.
Далее, откусываете и оставляете в подрозетнике запас провода, длиной максимум 15см. Снимаете верхний слой изоляции с кабеля UTP.
Для съема изоляции, чтобы не повредить жилы, лучше использовать специальный инструмент – стриппер. Но можно все это сделать аккуратно и обыкновенным канцелярским ножом.
Верхний слой с кабеля нужно очистить на длину не более 2,5см. Отрезаете лишнюю в данном случае нить, которая идет между жилами.
Крепкая нить в кабелях с витой парой, нередко используется для облегчения вскрытия оболочки на большой длине. Она даже так и называется – разрывная нить. В телефонных кабелях ею разделяют пучки и повивы.
Слегка расплетаете по отдельности жилки. Далее вытаскиваете внутреннюю часть розетки с контактами.
Как правило, к любой марке, будь то TV, интернет розетка или обычная 220 Вольт, должна идти инструкция.
Инструкция к интернет розетке Schneider Electric Unica – скачать
Инструкция к Legrand – скачать
Открываете крышку контактной части и внимательно изучаете маркировку. Каждую розетку RJ45 можно подключить двумя способами:
- по стандарту “A”
- по стандарту “B”
В большинстве случаев используется второй вариант — «B». Чтобы понять куда какие провода подключать, внимательно осмотрите корпус. На нем должно быть изображено какой стандарт соответствует определенным контактам.
Например на Unica:
- протокол “B” относится к верхней цветовой маркировке. При подключении будете ориентироваться именно по этим цветам.
- “A” – к нижней цветовой маркировке
Если с этим разобрались, то с дальнейшей установкой не возникнет сложностей. Протокол “B” соответствует цветовой схеме по стандарту EIA/TIA-568B. На одной стороне зажима должны быть следующие цвета:
- бело- оранжевый
- оранжевый
- бело- зеленый
- зеленый
На другой стороне:
- синий
- бело- синий
- бело- коричневый
- коричневый
Пропускаете провод через крышечку. При этом как говорилось выше, верхний слой изоляции кабеля UTP не должен быть снят, более чем на 2,5см.
Нельзя зачищать его под самую стенку подрозетника, как делают с обычными кабелями NYM или ВВГнГ.
Иначе при неправильном подключении и зачистке у вас может снизиться не только скорость, но и качество передачи данных.
Далее вставляете в контактные пазы по цветам все провода.
После чего просто защелкиваете крышку. Лишние отрезки жил, которые выступают наружу, срезать нужно именно после закрытия крышечки.
Главное преимущество таких интернет розеток в том, что с ними вообще не нужно снимать изоляцию с жил и оголять ее до меди. Внутри самой розетки уже установлены специальные ножи.
Он как бы уже имеется в конструкции. То есть, когда крышка закрывается, она сама срезает изоляцию и укладывает провода на нужную глубину разъема.
Далее устанавливаете лицевую панель и декоративную рамку.
После монтажа самой интернет розетки остается правильно подключить кабель к роутеру в коммуникационном щите.
Снимаете изоляцию с другого конца кабеля на 2-3см. Жилы распушиваете и вставляете в определенном порядке, согласно стандарту TIA-568B, или просто «B».
Расположение цветов считается слева-направо:
- бело- оранжевый
- оранжевый
- бело- зеленый
- синий
- бело- синий
- зеленый
- бело- коричневый
- коричневый
Стандарт «A» иногда применяется, если вам нужно соединить один компьютер с другим. Здесь один конец кабеля обжимаете по стандарту «B», а другой по «A». Вообще если оба конца кабеля обжаты по одному стандарту (АА или BB), то это называется — патч-корд. А если они поменяны местами (AB или BA), то — кросс.
Жилы опять же зачищать не нужно. Просто вставляете их в коннектор до упора.
После чего все это запрессовывается специальным кримпером. Некоторые это делают тоненькой отверткой или лезвием ножа, правда так можно легко повредить коннектор.
Кабеля cat5E и cat6 в коннекторе RJ45 обжимаются по одному принципу. Другая «вилка» здесь не требуется. Различия у кабелей в скорости передачи данных, у cat6 она больше.
После монтажа интернет-розетки и коннектора на другом конце кабеля, желательно проверить подключение и целостность всех соединений. Сделать это можно самым дешевым китайским прибором.
В чем его суть? Есть генератор сигнала, который подает импульсы по определенным кодам, и приемник. Генератор подключается в месте установки роутера, а приемник непосредственно в саму розетку.
После подачи импульсов происходит сравнение сигналов. Если все исправно, поочередно загораются зеленые светодиодные лампочки на корпусе приемника. Если где-то обрыв или короткое замыкание, то одна или больше лампочек гореть вообще не будут.
Когда подобное произошло, то в первую очередь нужно грешить на плохой контакт в коннекторах. Чаще всего именно там, на какой-либо жиле, полностью не срезается изоляция и соответственно не будет соединения.
В самом конце, готовый проверенный кабель с коннектором подключается к роутеру.
Полный комплект всех инструментов для разделки, обжатия, прозвонки интернет кабеля utp можно заказать на АлиЭкспресс здесь (доставка бесплатная).
А что делать, если у вас для интернета используется 4-х жильный телефонный кабель, а розетка под стандарт 8 жил? Как подключить схему в этом случае?
Простое соединение по цветам здесь не поможет. То есть, если вы бело-синию жилу вставите в контакт с бело-синей маркировкой и аналогично по расцветке подсоедините все остальные жилы, сигнала не будет.
- бело- оранжевый контакт = бело- оранжевая жила
- оранжевый = оранжевая жила
а с другой, на контакты 3-6:
- бело- зеленый контакт = бело- синяя жила на кабеле
- зеленый = синяя жила
В этом случае все должно работать без проблем. Только запомните, что здесь самое главное не цвета, а именно позиции. Цвета используются для того, чтобы было визуально легче различать позиции одной и той же жилы на разных концах кабеля.
Также имейте в виду, что при использовании 4-х проводов, т.е. двух пар витой пары, вы сможете достигнуть скорости до 100Мбит/сек. А вот для гигабитной сети (1Гбит/сек) уже понадобятся все 8 проводов.
Можно запросто перепутать порядок расположения жил на коннекторе и в самой розетке. Грубо говоря перевернуть их на 180 градусов.
Здесь все проверяется более внимательным изучением надписей на корпусе розетки и цветовой расцветки самих жил. Тестер с генератором и приемником сигнала хороший помощник для выявления подобных ошибок.
При неправильном расключении жил, лампочки на тестере будут загораться не по порядку от 1 до 8, а в произвольных вариантах. Например сначала 1, потом сразу 3, затем 2 и т.д.
2 Не значительной, но все же ошибкой считается, если жилы с контактных пластин розетки срезать не после закрытия крышки, а до этого момента.
То есть, непосредственно после укладки их по своим местах в прорези. В этом случае, жила может случайно выпасть, а вставить ее обратно обрезанной уже не получится. Придется заново все зачищать и проходить весь цикл подключения по новой.
А если вы оставили запас кабеля в монтажной коробке маленьким, то и вовсе столкнетесь с большой головной болью.
Как уже говорилось ранее, здесь итог – ухудшение скорости и качества сигнала. Более того, не нужно витые пары расплетать предварительно до места среза изоляции, тем более отверткой. Просто расшивайте их раздвигая жилы на необходимую длину, чтобы завести в прорези.
По стандарту не допускается раскручивание витой пары более чем на 13мм, иначе в тестах частотных характеристик появятся ошибки перекрестных наводок (crosstalk). На практике начнутся проблемы при загрузке сети трафиком.
Чаще всего монтаж и подключение интернет розетки, относящейся к слаботочным линиям, производится в тройном блоке:
- обычная 220 Вольт
- интернет-розетка
- телевизионная под ТВ
У большинства моделей, например от фирмы Schneider Electric (серия Unica), Legrand, Lezard принцип монтажа практически одинаков и не содержит кардинальных отличий.
Пошагово рассмотрим весь цикл подключение интернет розетки.
Монтаж начинается с установки в слаботочном щите роутера и подключении его от силовой розетки 220В.
Далее в отдельном кабельном канале или штробе, не связанной с силовыми линиями, прокладывается 4-х парный кабель UTP серии 5E.
Такой кабель обеспечивает скорость соединения до 1 Гигабита в секунду на расстоянии до 100м. Вот его технические характеристики:
Бывают экранированные и не экранированные разновидности. Фольга в качестве экрана выступает в сетях, где есть нормальное заземление.
Монтаж ведется цельным проводом напрямую от щита до подрозетника. Заводите кабель в монтажную коробку и оставляете необходимый запас — от 15см и более.
С розетки предварительно снимаете накладку и вытаскиваете суппорт для удобства монтажа.
Если позволяет конструкция розетки, рамку на подрозетник можно смонтировать изначально. Благодаря пазам в рамке можно легко регулировать горизонтальность ее расположения.
Винтами 3*25мм предварительно закручиваете всю конструкцию. При этом уровнем электрика Pocket Electric проверяете точность установки и затягиваете винты окончательно.
Далее, откусываете и оставляете в подрозетнике запас провода, длиной максимум 15см. Снимаете верхний слой изоляции с кабеля UTP.
Для съема изоляции, чтобы не повредить жилы, лучше использовать специальный инструмент – стриппер. Но можно все это сделать аккуратно и обыкновенным канцелярским ножом.
Верхний слой с кабеля нужно очистить на длину не более 2,5см. Отрезаете лишнюю в данном случае нить, которая идет между жилами.
Крепкая нить в кабелях с витой парой, нередко используется для облегчения вскрытия оболочки на большой длине. Она даже так и называется – разрывная нить. В телефонных кабелях ею разделяют пучки и повивы.
Слегка расплетаете по отдельности жилки. Далее вытаскиваете внутреннюю часть розетки с контактами.
Как правило, к любой марке, будь то TV, интернет розетка или обычная 220 Вольт, должна идти инструкция.
Инструкция к интернет розетке Schneider Electric Unica – скачать
Инструкция к Legrand – скачать
Открываете крышку контактной части и внимательно изучаете маркировку. Каждую розетку RJ45 можно подключить двумя способами:
- по стандарту “A”
- по стандарту “B”
В большинстве случаев используется второй вариант — «B». Чтобы понять куда какие провода подключать, внимательно осмотрите корпус. На нем должно быть изображено какой стандарт соответствует определенным контактам.
Например на Unica:
- протокол “B” относится к верхней цветовой маркировке. При подключении будете ориентироваться именно по этим цветам.
- “A” – к нижней цветовой маркировке
Если с этим разобрались, то с дальнейшей установкой не возникнет сложностей. Протокол “B” соответствует цветовой схеме по стандарту EIA/TIA-568B. На одной стороне зажима должны быть следующие цвета:
- бело- оранжевый
- оранжевый
- бело- зеленый
- зеленый
На другой стороне:
- синий
- бело- синий
- бело- коричневый
- коричневый
Пропускаете провод через крышечку. При этом как говорилось выше, верхний слой изоляции кабеля UTP не должен быть снят, более чем на 2,5см.
Нельзя зачищать его под самую стенку подрозетника, как делают с обычными кабелями NYM или ВВГнГ.
Иначе при неправильном подключении и зачистке у вас может снизиться не только скорость, но и качество передачи данных.
Далее вставляете в контактные пазы по цветам все провода.
После чего просто защелкиваете крышку. Лишние отрезки жил, которые выступают наружу, срезать нужно именно после закрытия крышечки.
Главное преимущество таких интернет розеток в том, что с ними вообще не нужно снимать изоляцию с жил и оголять ее до меди. Внутри самой розетки уже установлены специальные ножи.
Он как бы уже имеется в конструкции. То есть, когда крышка закрывается, она сама срезает изоляцию и укладывает провода на нужную глубину разъема.
Далее устанавливаете лицевую панель и декоративную рамку.
После монтажа самой интернет розетки остается правильно подключить кабель к роутеру в коммуникационном щите.
Снимаете изоляцию с другого конца кабеля на 2-3см. Жилы распушиваете и вставляете в определенном порядке, согласно стандарту TIA-568B, или просто «B».
Расположение цветов считается слева-направо:
- бело- оранжевый
- оранжевый
- бело- зеленый
- синий
- бело- синий
- зеленый
- бело- коричневый
- коричневый
Стандарт «A» иногда применяется, если вам нужно соединить один компьютер с другим. Здесь один конец кабеля обжимаете по стандарту «B», а другой по «A». Вообще если оба конца кабеля обжаты по одному стандарту (АА или BB), то это называется — патч-корд. А если они поменяны местами (AB или BA), то — кросс.
Жилы опять же зачищать не нужно. Просто вставляете их в коннектор до упора.
После чего все это запрессовывается специальным кримпером. Некоторые это делают тоненькой отверткой или лезвием ножа, правда так можно легко повредить коннектор.
Кабеля cat5E и cat6 в коннекторе RJ45 обжимаются по одному принципу. Другая «вилка» здесь не требуется. Различия у кабелей в скорости передачи данных, у cat6 она больше.
После монтажа интернет-розетки и коннектора на другом конце кабеля, желательно проверить подключение и целостность всех соединений. Сделать это можно самым дешевым китайским прибором.
В чем его суть? Есть генератор сигнала, который подает импульсы по определенным кодам, и приемник. Генератор подключается в месте установки роутера, а приемник непосредственно в саму розетку.
После подачи импульсов происходит сравнение сигналов. Если все исправно, поочередно загораются зеленые светодиодные лампочки на корпусе приемника. Если где-то обрыв или короткое замыкание, то одна или больше лампочек гореть вообще не будут.
Когда подобное произошло, то в первую очередь нужно грешить на плохой контакт в коннекторах. Чаще всего именно там, на какой-либо жиле, полностью не срезается изоляция и соответственно не будет соединения.
В самом конце, готовый проверенный кабель с коннектором подключается к роутеру.
Полный комплект всех инструментов для разделки, обжатия, прозвонки интернет кабеля utp можно заказать на АлиЭкспресс здесь (доставка бесплатная).
А что делать, если у вас для интернета используется 4-х жильный телефонный кабель, а розетка под стандарт 8 жил? Как подключить схему в этом случае?
Простое соединение по цветам здесь не поможет. То есть, если вы бело-синию жилу вставите в контакт с бело-синей маркировкой и аналогично по расцветке подсоедините все остальные жилы, сигнала не будет.
- бело- оранжевый контакт = бело- оранжевая жила
- оранжевый = оранжевая жила
а с другой, на контакты 3-6:
- бело- зеленый контакт = бело- синяя жила на кабеле
- зеленый = синяя жила
В этом случае все должно работать без проблем. Только запомните, что здесь самое главное не цвета, а именно позиции. Цвета используются для того, чтобы было визуально легче различать позиции одной и той же жилы на разных концах кабеля.
Также имейте в виду, что при использовании 4-х проводов, т.е. двух пар витой пары, вы сможете достигнуть скорости до 100Мбит/сек. А вот для гигабитной сети (1Гбит/сек) уже понадобятся все 8 проводов.
Можно запросто перепутать порядок расположения жил на коннекторе и в самой розетке. Грубо говоря перевернуть их на 180 градусов.
Здесь все проверяется более внимательным изучением надписей на корпусе розетки и цветовой расцветки самих жил. Тестер с генератором и приемником сигнала хороший помощник для выявления подобных ошибок.
При неправильном расключении жил, лампочки на тестере будут загораться не по порядку от 1 до 8, а в произвольных вариантах. Например сначала 1, потом сразу 3, затем 2 и т.д.
2 Не значительной, но все же ошибкой считается, если жилы с контактных пластин розетки срезать не после закрытия крышки, а до этого момента.
То есть, непосредственно после укладки их по своим местах в прорези. В этом случае, жила может случайно выпасть, а вставить ее обратно обрезанной уже не получится. Придется заново все зачищать и проходить весь цикл подключения по новой.
А если вы оставили запас кабеля в монтажной коробке маленьким, то и вовсе столкнетесь с большой головной болью.
Как уже говорилось ранее, здесь итог – ухудшение скорости и качества сигнала. Более того, не нужно витые пары расплетать предварительно до места среза изоляции, тем более отверткой. Просто расшивайте их раздвигая жилы на необходимую длину, чтобы завести в прорези.
По стандарту не допускается раскручивание витой пары более чем на 13мм, иначе в тестах частотных характеристик появятся ошибки перекрестных наводок (crosstalk). На практике начнутся проблемы при загрузке сети трафиком.
Сейчас многие люди, во время ремонта в доме, прокладывают по стенам сетевой кабель (витая пара). Чтобы в дальнейшем у них был интернет через розетку, вмонтированную в стену. Связано это с тем, что большое количество нашего населения предпочитают получать доступ во всемирную паутину через кабель, а не по беспроводным технологиям. Считая такой способ более надежный и стабильный. Поэтому мы решили в сегодняшней статье показать вам, как нужно соединять интернет розетку RG 45 с витой парой.
Какие бывают интернет розетки
Интернет розетку rj 45 можно встретить в двух различных вариантах:
- Наружная. Этот тип розетки устанавливают на стену. Пользуются такими розетками тогда, когда сетевой кабель проходит по стене.
- Внутренняя. Такие розетки устанавливаются в стену. Если у вас провод витая пара прячется в стене, тогда для удобства и красоты используют внутреннюю розетку.
Оба варианта легко разбираются на несколько частей. Одна половина корпуса выполняет защитную функцию, вторая половина предназначена для крепления на стену или в стену. Еще есть внутренняя часть, она нужна для соединения розетки с проводом. Она оснащена тонкими контактами, с их помощью при небольшом нажатии происходит прорезания изоляции витой пары и появляется надежный контакт.
Можно встретить в продаже одинарные, а также двойные розетки RG-45. Интернет розетки в зависимости от производителя будут визуально и по качеству отличаться, но функционально все одинаковые.
Выполняем подключение настенной интернет розетки RG-45
Когда вы откроете крышку, вы увидите схему подключения интернет розетки. По крайней мере, у добросовестных производителей и более дорогих вариантах она точно есть.
Для начала необходимо вертикально прикрепить корпус к стене, чтобы сетевой кабель заходил сверху, а разъем RG-45 втыкался снизу. Хотя это условие необязательное, если вам удобнее и будет красивее расположить корпус горизонтально, тогда делайте так.
Соединяем розетку RG 45 с проводом:
- После того как вы установите корпус, возьмитесь за край витой пары и срежьте 4-6 см защитной изоляции.
Будьте осторожны, не повредите жилы.
- Скрученные жилы попарно, раскручиваем и выравниваем. Далее берем по одной жиле и вставляем с усилием в щель, придерживаясь цветовой схемы подключения. Если руками не удается это сделать, тогда возьмите в помощь нож или отвертку. Приложите в щель одну жилу и надавите ножом на неё. Жила должна опуститься в щель на несколько миллиметров. На фото ниже вы видите пример.
- Вставив все провода в щели откусите лишнюю длину каждой жилы.
- Готово, закрываете крышку.
Два варианта схемы подключения любой интернет розетки RG45
Как видим, подключить внешнюю розетку rj 45 оказалось совсем несложно. Данную процедуру может выполнить любой человек, потратив при этом 10-15 минут. Вдруг у вас не получиться с первого раза, не нужно отчаиваться, попробуйте ещё раз.
Смотрим, как подключить внутреннюю интернет розетку RG-45
Перед тем, как заняться подключением интернет розетки, необходимо её правильно разобрать, чтобы у вас был нормальный доступ к контактам. Это, пожалуй, самая главная задача. В дальнейшем к этим контактам вы будете подсоединять интернет кабель. Разные производители по-разному сделали методы разборки и сборки.
Интернет-розетка Legrand
- Чтобы подключить интернет розетку Legrand нужно в первую очередь убрать переднюю крышку.
- Далее внутри вы увидите белую крыльчатку, её надо повернуть в сторону, куда показывает стрелка.
- После поворота снимается передняя панель. На данной панели вы увидите цветовую схему, куда какой провод подключать.
- Теперь можно продеть жилы в отверстие на пластине и приступать к подключению. Смотрите фото и видео ниже.
Возможно вас заинтересует статья о том, как сменить внешний и внутренний ip адрес компьютера. Подробно можно посмотреть перейдя по ссылке.
Интернет-розетка Lezard
Если вы купите розетку Lezard, тогда разбирать её необходимо другим способом.
- Для снятия лицевой панели вам потребуется выкрутить несколько винтов.
- Потом при помощи отвертки разжать защелки, для того чтобы можно было вытащить внутреннюю часть.
- После этого у вас в руках окажется небольшая коробочка с крышечкой сверху. Крышечку поддеваем отверткой и открываем.
- Готово, приступайте вставлять по цветам каждую жилу в щель.
- Последнее, что необходимо сделать, это закрыть крышку, собрать всю интернет-розетку и вмонтировать в стену.
Разборка розеток разных производителей отличается, но принцип у всех один и тот же. Какую бы вы фирму не выбрали, с разборкой вы справитесь, главное не ошибиться в цветовой схеме. А то придется мало того что потратить уйму времени, но и заново разбирать и собирать по новому.
На примере двух интернет-розеток разных фирм мы показали вам, как можно правильно подключить интернет розетку. А вот, как объединить компьютеры в локальную сеть, если вы не знаете, можете посмотреть у нас.
Обжимаем самостоятельно сетевой кабель
После установки розетки RG-45 вам понадобиться патч-корд, чтобы от неё пустить интернет к компьютеру. Хорошо если у вас компьютер стоит в метре от розетки, тогда можно просто купить готовый патч-корд. Но если расстояние 5 и больше метров, такую длину купить будет проблематично.
Поэтому рекомендуем обжать патч-корд самостоятельно, поможет вам в этом наша статья: порядок обжима витой пары, все схемы. Также можете посмотреть на нашем сайте детальную инструкцию с видео, как обжимают витую пару самостоятельно с инструментом и без него.
Частые ошибки, допущенные при подключении розеток RG45
Когда кто то подключается первый раз, не исключено допустить ошибку. Вследствие чего, работать нечего не будет. Ниже мы приведем самые распространенные ошибки, которые многие допускают.
- Вдруг вы решите выполнить установку по цветовой схеме «Б», то не забывайте, что купленный сетевой кабель обычно обжат по схеме «A». Данная схема наиболее распространенная в нашей стране.
- При обрезании защитной оболочки кабеля, следите чтобы не повредили ни одной жилы. Часто бывают случаи, когда жилу вроде бы не обрезали, но повредили, а при установлении розетки в стену поврежденная жила ломается.
- Существует вероятность приобрести бракованную интернет-розетку. От этого никто не застрахован. Рекомендуем приобретать проверенные фирмы, продавец по вашей просьбе вам подскажет.
- Плохо вставили провод в щели. Многие просто не дожимают. Поэтому не бойтесь применять силу, провод должен хорошо войти в щель.
Заключение
Мы детально показали вам, как легко подключить компьютерную розетку в вашем доме. Сложного ничего нет. После прочитанной статьи вам не составит труда это сделать самостоятельно и сэкономить деньги на вызове мастера. Вопросы, которые у вас возникли, пишите в комментариях. Обязательно ответим.
Как установить и подключить интернет розетку, телевизионную розетку и телефонную
- Нюансы монтажа
- Как подключить и установить интернет розетку
- Как подключить и установить телефонную розетку
- Как подключить и установить телевизионную розетку (ТВ)
Практически все производители электрических установочных систем (к ним относится производство выключателей и электрических розеток), занимаются в свою очередь, еще и выпуском другой сетевой продукции:
- телевизионные;
- телефонные;
- сетевые, то есть интернет розетки.
Сегодня мы и поговорим о том, как установить и подключить интернет розетку, телевизионную розетку и телефонную.
Нюансы монтажа
В основном дизайн всех изделий из одной серии должен быть согласно друг другу — это предназначено для того, чтобы покупатель сумел поддерживаться в своем интерьере целостность дизайнерской задумки. Именно поэтому принято выбирать всю серию данной продукции.
Что же касается установки розеток, то на этот счет можно сказать, что сетевые, телевизионные и телефонные розетки будут монтироваться идентичным, то есть схожим способом. Монтаж розеток хоть и схож, но все же стоит знать некоторые нюансы для каждого вида из них:
- Первый нюанс довольно приятный, так как напряжение в телефонных и сигналы в сетевых и телевизионных розетках минимален, что позволяет обеспечить абсолютную безопасность жизни и здоровью человека.
- Вторым нюансом является то, что монтаж данных розеток требует особой внимательности и аккуратности во время подключения. Особую внимательность стоит отнести к сетевым или интернет-розеткам, так как здесь очень важна правильная распиновка.
Подрозетники здесь используются такие же, как и в варианте с электрическими розетками и выключателями.
Как подключить и установить интернет розетку
Давайте начнем рассматривать всё поэтапно:
- С тыльной стороны каждой сетевой или интернет-розетки в обязательном порядке должен находится специальный терминал для того, чтобы подключить стандартный сетевой кабель.
Он может быть представлен любым зажимным устройством, но чаще всего это клеммная колодка с восемью винтовыми пружинами. Все восемь колодок обычно промаркированы специальным цветным указателем, где каждый цвет идентичен цвету подключаемых проводков, как следует — их четыре пары.
- Проводки следует тщательно зачистить и каждый на свое место зафиксировать. (Смотрите так-же статью про способы соединения электрических проводов.)
- После этого необходимо проверить работоспособность сети. Для этого следует просто подключить компьютер.
- Если работа идет нормально, тогда можно сделать завершающий штрих — зафиксировать розетки в подрозетники.
Как подключить и установить телефонную розетку
Практически точно так же, но даже более просто подключаются телефонные розетки. Терминал таких розеток состоит всего из четырех специальных соединений. Поэтому, необходимо две жилы телефонного кабеля соединить с контактами 2 и 3 (цвет проводов – красный и зеленый).
Как подключить и установить телевизионную розетку (ТВ)
Что же касается подключения телевизионных (ТВ) розеток, то для начала необходимо знать, что они бывают трех видов:
- Одиночные. Они имеют небольшое внутреннее сопротивление.
- Проходные.
- Конечные. Их внутреннее соединение повышено.
Проходные и конечные розетки обычно применяют в том случае, если необходимо установить несколько телевизионных точек, не используя дополнительного разделительного устройства. Плюсом таких розеток является:
- Они позволяют «развязать» сразу несколько телевизионных приемников, а так же уменьшить влияние одного приемника на второй.
- Также здесь прилично экономится кабель.
Но все же у данного типа розетки есть и свои минусы:
- На выходе данной системы уровень сигнала должен быть очень велик.
- Если вы не можете себе этого позволить, тогда стоит выбирать одиночные розетки с использованием усилителя-разветвителя сигнала.
Данное устройство имеет питающие провода и адаптер. Здесь есть один вход и несколько выходов. Сам адаптер необходимо подключить в сеть 220 В, входной кабель направить непосредственно на вход, а выходные к выходам и дальше на розетки.
На любой телевизионной розетке с ее тыльной части должен находиться клеммный винтовой контакт, обычно он расположен по центру. Он необходим для подключения центральной жилы ТВ–кабеля. Оплетку с экраном необходимо зафиксировать с помощью специальной скобы.
Но необходимо учитывать, что если вы работаете с проходными розетками, таких центральных контактов будет два, как и две скобки для фиксации.
Чтобы подключить кабель, необходимо:
- Предварительно его необходимо тщательно зачистить на необходимой длине. Оплетку с экраном следует слегка обрезать.
- Теперь подключаем центральную жилу кабеля, а остатки экрана с оплеткой зажимаем скобой-фиксатором. Но очень важно внимательно следить за тем, чтобы не произошло замыкания оплетки и центральной жилы кабеля.
- Далее проверяем работоспособность подключения и фиксируем розетки в подрозетники.
Подключение интернет розетки — 3 ошибки. Схема подключения по цветам для розеток rj 45. – Советы по ремонту
Чаще всего монтаж и подключение интернет розетки, относящейся к слаботочным линиям, производится в тройном блоке:
У большинства моделей, например от фирмы Schneider Electric (серия Unica), Legrand, Lezard принцип монтажа практически одинаков и не содержит кардинальных отличий.
Интернет кабель
Монтаж начинается с установки в слаботочном щите роутера и подключении его от силовой розетки 220В.
Далее в отдельном кабельном канале или штробе, не связанной с силовыми линиями, прокладывается 4-х парный кабель UTP серии 5E.
Такой кабель обеспечивает скорость соединения до 1 Гигабита в секунду на расстоянии до 100м. Вот его технические характеристики:
Бывают экранированные и не экранированные разновидности. Фольга в качестве экрана выступает в сетях, где есть нормальное заземление.
На один такой кабель 5E (4 пары), можно подключить только две розетки. При этом отдельно будут задействованы по 2 пары.
Монтаж ведется цельным проводом напрямую от щита до подрозетника. Заводите кабель в монтажную коробку и оставляете необходимый запас — от 15см и более.
Монтаж интернет розетки
С розетки предварительно снимаете накладку и вытаскиваете суппорт для удобства монтажа.
Если позволяет конструкция розетки, рамку на подрозетник можно смонтировать изначально. Благодаря пазам в рамке можно легко регулировать горизонтальность ее расположения.
Винтами 3*25мм предварительно закручиваете всю конструкцию. При этом уровнем электрика Pocket Electric проверяете точность установки и затягиваете винты окончательно.
Производители в последнее время начали выполнять рамки из алюминиевого сплава, они конечно крепче по конструкции, но при этом не будут магнититься к уровню. Придется поддерживать его одной рукой на весу.
Далее, откусываете и оставляете в подрозетнике запас провода, длиной максимум 15см. Снимаете верхний слой изоляции с кабеля UTP.
Для съема изоляции, чтобы не повредить жилы, лучше использовать специальный инструмент – стриппер. Но можно все это сделать аккуратно и обыкновенным канцелярским ножом.
Верхний слой с кабеля нужно очистить на длину не более 2,5см. Отрезаете лишнюю в данном случае нить, которая идет между жилами.
Крепкая нить в кабелях с витой парой, нередко используется для облегчения вскрытия оболочки на большой длине. Она даже так и называется – разрывная нить. В телефонных кабелях ею разделяют пучки и повивы.
Слегка расплетаете по отдельности жилки. Далее вытаскиваете внутреннюю часть розетки с контактами.
Как правило, к любой марке, будь то TV, интернет розетка или обычная 220 Вольт, должна идти инструкция.
Инструкция к интернет розетке Schneider Electric Unica –
Инструкция к Legrand –
Стандарты и схема подключения
Открываете крышку контактной части и внимательно изучаете маркировку. Каждую розетку RJ45 можно подключить двумя способами:
- по стандарту “A”
- по стандарту “B”
В большинстве случаев используется второй вариант — «B». Чтобы понять куда какие провода подключать, внимательно осмотрите корпус. На нем должно быть изображено какой стандарт соответствует определенным контактам.
Например на Unica:
- протокол “B” относится к верхней цветовой маркировке. При подключении будете ориентироваться именно по этим цветам.
- “A” – к нижней цветовой маркировке
Если с этим разобрались, то с дальнейшей установкой не возникнет сложностей. Протокол “B” соответствует цветовой схеме по стандарту EIA/TIA-568B. На одной стороне зажима должны быть следующие цвета:
- бело-оранжевый
- оранжевый
- бело-зеленый
- зеленый
На другой стороне:
- бело-синий
- бело-коричневый
- коричневый
Пропускаете провод через крышечку. При этом как говорилось выше, верхний слой изоляции кабеля UTP не должен быть снят, более чем на 2,5см.
Нельзя зачищать его под самую стенку подрозетника, как делают с обычными кабелями NYM или ВВГнГ.
Отрезок без изоляции должен быть минимальной длины. Все эти повивы, делаются не с проста. Их точное количество на 1 метр кабеля строго рассчитано и регламентируется.
Иначе при неправильном подключении и зачистке у вас может снизиться не только скорость, но и качество передачи данных.
Далее вставляете в контактные пазы по цветам все провода.
После чего просто защелкиваете крышку. Лишние отрезки жил, которые выступают наружу, срезать нужно именно после закрытия крышечки.
Розетка фактически уже подключена. Осталось ее вставить на место в суппорт.
Главное преимущество таких интернет розеток в том, что с ними вообще не нужно снимать изоляцию с жил и оголять ее до меди. Внутри самой розетки уже установлены специальные ножи.
Когда вы захлопываете крышку, ножи автоматически прорезают изоляцию и образуется контактное соединение. В инструкции таких марок нередко указывают, что при подключении провода, использование специальных обжимок-кроссователей запрещено.
Он как бы уже имеется в конструкции. То есть, когда крышка закрывается, она сама срезает изоляцию и укладывает провода на нужную глубину разъема.
Далее устанавливаете лицевую панель и декоративную рамку.
Подключение к роутеру и обжим коннектора
После монтажа самой интернет розетки остается правильно подключить кабель к роутеру в коммуникационном щите.
Снимаете изоляцию с другого конца кабеля на 2-3см. Жилы распушиваете и вставляете в определенном порядке, согласно стандарту TIA-568B, или просто «B».
Расположение цветов считается слева-направо:
- бело-оранжевый
- оранжевый
- бело-зеленый
- бело-синий
- зеленый
- бело-коричневый
- коричневый
Стандарт «A» иногда применяется, если вам нужно соединить один компьютер с другим. Здесь один конец кабеля обжимаете по стандарту «B», а другой по «A». Вообще если оба конца кабеля обжаты по одному стандарту (АА или BB), то это называется — патч-корд. А если они поменяны местами (AB или BA), то — кросс.
Жилы опять же зачищать не нужно. Просто вставляете их в коннектор до упора.
После чего все это запрессовывается специальным кримпером. Некоторые это делают тоненькой отверткой или лезвием ножа, правда так можно легко повредить коннектор.
Кабеля cat5E и cat6 в коннекторе RJ45 обжимаются по одному принципу. Другая «вилка» здесь не требуется. Различия у кабелей в скорости передачи данных, у cat6 она больше.
Проверка интернет-подключения
После монтажа интернет-розетки и коннектора на другом конце кабеля, желательно проверить подключение и целостность всех соединений. Сделать это можно самым дешевым китайским прибором.
В чем его суть? Есть генератор сигнала, который подает импульсы по определенным кодам, и приемник. Генератор подключается в месте установки роутера, а приемник непосредственно в саму розетку.
После подачи импульсов происходит сравнение сигналов. Если все исправно, поочередно загораются зеленые светодиодные лампочки на корпусе приемника. Если где-то обрыв или короткое замыкание, то одна или больше лампочек гореть вообще не будут.
Когда подобное произошло, то в первую очередь нужно грешить на плохой контакт в коннекторах. Чаще всего именно там, на какой-либо жиле, полностью не срезается изоляция и соответственно не будет соединения.
В самом конце, готовый проверенный кабель с коннектором подключается к роутеру.
Полный комплект всех инструментов для разделки, обжатия, прозвонки интернет кабеля utp можно заказать на АлиЭкспресс здесь (доставка бесплатная).
Как подключить 4-х жильный телефонный кабель
А что делать, если у вас для интернета используется 4-х жильный телефонный кабель, а розетка под стандарт 8 жил? Как подключить схему в этом случае?
Простое соединение по цветам здесь не поможет. То есть, если вы бело-синию жилу вставите в контакт с бело-синей маркировкой и аналогично по расцветке подсоедините все остальные жилы, сигнала не будет.
Объясняется это тем, что для передачи сигнала нужно использовать контакты 1-2-3-6.
С одной стороны две жилы заводите на контакты 1-2:
- бело-оранжевый контакт = бело-оранжевая жила
- оранжевый = оранжевая жила
а с другой, на контакты 3-6:
- бело-зеленый контакт = бело-синяя жила на кабеле
- зеленый = синяя жила
В этом случае все должно работать без проблем. Только запомните, что здесь самое главное не цвета, а именно позиции. Цвета используются для того, чтобы было визуально легче различать позиции одной и той же жилы на разных концах кабеля.
Также имейте в виду, что при использовании 4-х проводов, т.е. двух пар витой пары, вы сможете достигнуть скорости до 100Мбит/сек. А вот для гигабитной сети (1Гбит/сек) уже понадобятся все 8 проводов.
Ошибки при подключении интернет розетки
1Неправильное подключение жил согласно протокола.
Можно запросто перепутать порядок расположения жил на коннекторе и в самой розетке. Грубо говоря перевернуть их на 180 градусов.
Здесь все проверяется более внимательным изучением надписей на корпусе розетки и цветовой расцветки самих жил. Тестер с генератором и приемником сигнала хороший помощник для выявления подобных ошибок.
При неправильном расключении жил, лампочки на тестере будут загораться не по порядку от 1 до 8, а в произвольных вариантах. Например сначала 1, потом сразу 3, затем 2 и т.д.
2Не значительной, но все же ошибкой считается, если жилы с контактных пластин розетки срезать не после закрытия крышки, а до этого момента.
То есть, непосредственно после укладки их по своим местах в прорези. В этом случае, жила может случайно выпасть, а вставить ее обратно обрезанной уже не получится. Придется заново все зачищать и проходить весь цикл подключения по новой.
А если вы оставили запас кабеля в монтажной коробке маленьким, то и вовсе столкнетесь с большой головной болью.
3Зачистка внешней изоляции на большое расстояние, вплоть до стен подрозетника, как в обычных сетях 220В.
Как уже говорилось ранее, здесь итог – ухудшение скорости и качества сигнала. Более того, не нужно витые пары расплетать предварительно до места среза изоляции, тем более отверткой. Просто расшивайте их раздвигая жилы на необходимую длину, чтобы завести в прорези.
По стандарту не допускается раскручивание витой пары более чем на 13мм, иначе в тестах частотных характеристик появятся ошибки перекрестных наводок (crosstalk). На практике начнутся проблемы при загрузке сети трафиком.
Источники — https://cable.ru, Кабель.РФ
Источник
« Предыдущая запись
Следующая запись »
Новые статьи
- 18. 11. 2020
- 14. 11. 2020
- 09. 11. 2020
- 02. 11. 2020
- 26. 10. 2020
Популярное
- 26386
- 21271
- 16060
- 15626
- 15048
Продолжая просмотр сайта вы соглашаетесь с Политикой конфиденциальности.
Программирование сокетов в Python (Руководство) — Real Python
Сокеты и API сокетов используются для отправки сообщений по сети. Они обеспечивают форму межпроцессного взаимодействия (IPC). Сеть может быть логической локальной сетью для компьютера или сетью, которая физически подключена к внешней сети с собственными подключениями к другим сетям. Очевидным примером является Интернет, к которому вы подключаетесь через своего провайдера.
В этом уроке вы создадите:
- Простой сервер с сокетом и клиент
- Улучшенная версия, которая обрабатывает множественных подключений одновременно
- Клиент-серверное приложение, функционирующее как полноценное приложение для сокетов , дополненное собственным пользовательским заголовком и содержимым
К концу этого руководства вы поймете, как использовать основные функции и методы модуля сокетов Python для написания собственных клиент-серверных приложений. Вы узнаете, как использовать пользовательский класс для отправки сообщений и данных между конечными точками, которые вы можете использовать в своих собственных приложениях.
Для примеров в этом руководстве требуется Python 3.6 или выше, и они были протестированы с использованием Python 3.10. Чтобы получить максимальную отдачу от этого руководства, лучше загрузить исходный код и иметь его под рукой для справки при чтении:
Сеть и сокеты — обширные темы. О них написаны тома. Если вы новичок в сокетах или сетях, это совершенно нормально, если вы чувствуете себя перегруженным всеми терминами и частями.
Не расстраивайтесь. Этот урок для вас! Как и во всем, что связано с Python, вы можете учиться понемногу за раз. Добавьте эту статью в закладки и вернитесь, когда будете готовы к следующему разделу.
Фон
Розетки имеют долгую историю. Их использование началось с ARPANET в 1971 году, а позже стало API в операционной системе Berkeley Software Distribution (BSD), выпущенной в 1983 году, под названием сокеты Berkeley.
Когда в 1990-х годах Интернет стал популярным благодаря Всемирной паутине, то же самое произошло и с сетевым программированием. Веб-серверы и браузеры были не единственными приложениями, использующими преимущества новых подключенных сетей и сокетов. Широкое распространение получили клиент-серверные приложения всех типов и размеров.
Сегодня, хотя базовые протоколы, используемые API сокетов, развивались с годами и разрабатывались новые, низкоуровневый API остался прежним.
Наиболее распространенным типом сокет-приложений являются клиент-серверные приложения, где одна сторона действует как сервер и ожидает подключения от клиентов. Это тип приложения, которое вы будете создавать в этом руководстве. В частности, вы сосредоточитесь на API сокетов для Интернет-сокетов, иногда называемых сокетами Беркли или BSD. Существуют также сокеты домена Unix, которые можно использовать только для связи между процессами на одном хосте.
Удалить рекламу
Обзор API сокетов
Модуль сокетов Python предоставляет интерфейс к API сокетов Беркли. Это модуль, который вы будете использовать в этом руководстве.
Основные функции и методы API сокетов в этом модуле:
-
сокет()
-
.связать()
-
.слушай()
-
.принять()
-
.подключить()
-
.connect_ex()
-
.отправить()
-
.recv()
-
.закрыть()
Python предоставляет удобный и согласованный API, который напрямую сопоставляется с системными вызовами, их аналогами C. В следующем разделе вы узнаете, как они используются вместе.
В рамках стандартной библиотеки Python также есть классы, упрощающие использование этих низкоуровневых функций сокетов. Хотя это не рассматривается в этом руководстве, вы можете проверить модуль socketserver, инфраструктуру для сетевых серверов. Также доступно множество модулей, которые реализуют интернет-протоколы более высокого уровня, такие как HTTP и SMTP. Обзор см. в разделе Интернет-протоколы и поддержка.
TCP-сокеты
Вы собираетесь создать объект сокета, используя socket.socket()
, указав тип сокета как socket.SOCK_STREAM
. При этом по умолчанию используется протокол управления передачей (TCP). Это хорошее значение по умолчанию и, вероятно, то, что вы хотите.
Почему следует использовать TCP? Протокол управления передачей (TCP):
- Надежно: Пакеты, потерянные в сети, обнаруживаются и повторно передаются отправителем.
- Имеет упорядоченную доставку данных: Данные считываются вашим приложением в том порядке, в котором они были записаны отправителем.
Напротив, сокеты протокола пользовательских дейтаграмм (UDP), созданные с помощью сокета . SOCK_DGRAM
, ненадежны, и данные, считанные получателем, могут быть не в том порядке, в котором их записывает отправитель.
Почему это важно? Сети — это система доставки с максимальной эффективностью. Нет никакой гарантии, что ваши данные достигнут места назначения или что вы получите то, что вам было отправлено.
Сетевые устройства, такие как маршрутизаторы и коммутаторы, имеют ограниченную доступную полосу пропускания и имеют свои системные ограничения. У них есть процессоры, память, шины и буферы интерфейсных пакетов, как и у ваших клиентов и серверов. TCP избавляет вас от беспокойства о потере пакетов, получении данных не по порядку и других ловушках, которые неизбежно случаются при общении по сети.
Чтобы лучше понять это, ознакомьтесь с последовательностью вызовов API сокетов и потоком данных для TCP:
Поток сокетов TCP (источник изображения)Левый столбец представляет сервер. Справа клиент.
Начиная с верхнего левого столбца, обратите внимание на вызовы API, которые сервер делает для настройки «слушающего» сокета:
-
сокет()
-
.связать()
-
.слушай()
-
.
принять()
Прослушивающий сокет делает именно то, что следует из его названия. Он прослушивает подключения от клиентов. Когда клиент подключается, сервер вызывает .accept()
, чтобы принять или завершить соединение.
Клиент вызывает .connect()
, чтобы установить соединение с сервером и инициировать трехстороннее рукопожатие. Этап рукопожатия важен, потому что он гарантирует, что каждая сторона соединения доступна в сети, другими словами, что клиент может связаться с сервером и наоборот. Может случиться так, что только один хост, клиент или сервер могут связаться с другим.
Посередине находится секция туда и обратно, где происходит обмен данными между клиентом и сервером с помощью обращений к .send()
и .recv()
.
В нижней части клиент и сервер закрывают свои соответствующие сокеты.
Удалить рекламу
Эхо-клиент и сервер
Теперь, когда вы получили общее представление об API сокетов и о том, как взаимодействуют клиент и сервер, вы готовы создать свой первый клиент и сервер. Вы начнете с простой реализации. Сервер просто отобразит все, что он получит, обратно клиенту.
Эхо-сервер
Вот сервер:
# эхо-сервер.py импортный сокет HOST = "127.0.0.1" # Стандартный адрес петлевого интерфейса (localhost) PORT = 65432 # Порт для прослушивания (непривилегированные порты > 1023) с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s: s.bind((ХОСТ, ПОРТ)) s.слушай() соединение, адрес = s.accept() с подключением: print(f"Подключен по {адресу}") пока верно: данные = conn.recv (1024) если не данные: ломать conn.sendall (данные)
Примечание: Не беспокойтесь о том, чтобы понять все вышеперечисленное прямо сейчас. В этих нескольких строках кода происходит многое. Это всего лишь отправная точка, чтобы вы могли увидеть базовый сервер в действии.
В конце этого руководства есть справочный раздел, в котором содержится дополнительная информация и ссылки на дополнительные ресурсы. Вы также найдете эти и другие полезные ссылки в учебнике.
Итак, что именно происходит в вызове API?
сокет.сокет()
создает объект сокета, который поддерживает тип диспетчера контекста, поэтому вы можете использовать его в операторе с
. Нет необходимости вызывать s.close()
:
с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s: pass # Использовать объект сокета без вызова s.close().
Аргументы, переданные в socket()
, являются константами, используемыми для указания семейства адресов и типа сокета. AF_INET
— это семейство интернет-адресов для IPv4. SOCK_STREAM
— это тип сокета для TCP, протокола, который будет использоваться для передачи сообщений в сети.
Метод .bind()
используется для связывания сокета с определенным сетевым интерфейсом и номером порта:
# эхо-сервер.py # ... с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s: s.bind((ХОСТ, ПОРТ)) # ...
Значения, передаваемые в .bind()
, зависят от семейства адресов сокета. В этом примере вы используете сокет.AF_INET
(IPv4). Так что он ожидает два кортежа: (хост, порт)
.
хост
может быть именем хоста, IP-адресом или пустой строкой. Если используется IP-адрес, хост
должен быть строкой адреса в формате IPv4. IP-адрес 127.0.0.1
является стандартным адресом IPv4 для интерфейса обратной связи, поэтому только процессы на хосте смогут подключаться к серверу. Если вы передадите пустую строку, сервер будет принимать соединения на всех доступных интерфейсах IPv4.
порт
представляет номер порта TCP для приема подключений от клиентов. Это должно быть целое число от 1
до 65535
, так как 0
зарезервировано. В некоторых системах могут потребоваться привилегии суперпользователя, если номер порта меньше 1024
.
Вот примечание об использовании имен хостов с .bind()
:
«Если вы используете имя хоста в части хоста адреса сокета IPv4/v6, программа может демонстрировать недетерминированное поведение, поскольку Python использует первый адрес, возвращенный из разрешения DNS. Адрес сокета будет по-разному преобразован в фактический адрес IPv4/v6, в зависимости от результатов разрешения DNS и/или конфигурации хоста. Для детерминированного поведения используйте числовой адрес в части хоста». (Источник)
Подробнее об этом вы узнаете позже, в разделе Использование имен хостов. А пока просто поймите, что при использовании имени хоста вы можете увидеть разные результаты в зависимости от того, что возвращается в результате процесса разрешения имени. Эти результаты могут быть какими угодно. При первом запуске приложения вы можете получить адрес 10.1.2.3
. В следующий раз вы получите другой адрес, 192.168.0.1
. В третий раз вы можете получить
172.16.7.8
и так далее.
В примере с сервером .listen()
позволяет серверу принимать соединения. Это делает сервер «слушающим» сокетом:
# эхо-сервер.py # ... с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s: s.bind((ХОСТ, ПОРТ)) s.слушай() соединение, адрес = s.accept() # ...
Метод .listen()
имеет параметр невыполненной работы
. Он указывает количество непринятых подключений, которые система разрешает, прежде чем отклонять новые подключения. Начиная с Python 3.5, это необязательно. Если не указано, по умолчанию выбрано значение отставания
.
Если ваш сервер одновременно получает много запросов на подключение, может помочь увеличение значения невыполненной работы
путем установки максимальной длины очереди для ожидающих подключений. Максимальное значение зависит от системы. Например, в Linux см. /proc/sys/net/core/somaxconn
.
Метод .accept()
блокирует выполнение и ожидает входящего соединения. Когда клиент подключается, он возвращает новый объект сокета, представляющий соединение, и кортеж, содержащий адрес клиента. Кортеж будет содержать (хост, порт)
для соединений IPv4 или (хост, порт, информация о потоке, область действия)
для IPv6. Дополнительные сведения о значениях кортежа см. в разделе «Семейства адресов сокетов» в справочном разделе.
Необходимо понять одну вещь: теперь у вас есть новый объект сокета из .accept()
. Это важно, потому что это сокет, который вы будете использовать для связи с клиентом. Он отличается от прослушивающего сокета, который сервер использует для приема новых соединений:
# эхо-сервер.py # ... с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s: s.bind((ХОСТ, ПОРТ)) s.слушай() соединение, адрес = s.accept() с подключением: print(f"Подключен по {адресу}") пока верно: данные = conn.recv (1024) если не данные: ломать conn.sendall (данные)
После .accept()
предоставляет объект клиентского сокета conn
, бесконечный цикл , в то время как
используется для блокировки вызовов соединение.recv()
. Это считывает любые данные, которые отправляет клиент, и возвращает их обратно, используя conn.sendall()
.
Если conn.recv()
возвращает пустой объект размером байта
, b''
, это сигнализирует о том, что клиент закрыл соединение и цикл завершен. Оператор with
используется с conn
для автоматического закрытия сокета в конце блока.
Удалить рекламу
Эхо-клиент
Теперь посмотрим на клиента:
# эхо-клиент.py импортный сокет HOST = "127.0.0.1" # Имя хоста или IP-адрес сервера PORT = 65432 # Порт, используемый сервером с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s: s.connect((ХОСТ, ПОРТ)) s.sendall(b"Привет, мир") данные = s.recv(1024) print(f"Получено {данные!r}")
По сравнению с сервером клиент довольно прост. Он создает объект сокета, использует .connect()
для подключения к серверу и вызывает s.sendall()
, чтобы отправить свое сообщение. Наконец, он вызывает s.recv()
, чтобы прочитать ответ сервера, а затем распечатать его.
Запуск эхо-клиента и сервера
В этом разделе вы запустите клиент и сервер, чтобы увидеть, как они себя ведут, и проверить, что происходит.
Примечание: Если у вас возникли проблемы с запуском примеров или собственного кода из командной строки, прочтите Как создать собственные команды командной строки с помощью Python? или Как запускать сценарии Python. Если вы работаете в Windows, ознакомьтесь с часто задаваемыми вопросами о Python для Windows.
Откройте терминал или командную строку, перейдите в каталог, содержащий ваши скрипты, убедитесь, что у вас установлен Python 3. 6 или выше и указан путь, затем запустите сервер:
$ эхо-сервер питона.py
Ваш терминал будет зависать. Это потому, что сервер заблокирован или приостановлен на .accept()
:
# эхо-сервер.py # ... с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s: s.bind((ХОСТ, ПОРТ)) s.слушай() соединение, адрес = s.accept() с подключением: print(f"Подключен по {адресу}") пока верно: данные = conn.recv (1024) если не данные: ломать conn.sendall (данные)
Ожидается подключение клиента. Теперь откройте другое окно терминала или командную строку и запустите клиент:
.$ эхо-клиент питона.py Получено b'Привет, мир'
В окне сервера вы должны заметить что-то вроде этого:
$ эхо-сервер питона.py Подключено через ('127.0.0.1', 64623)
В выводе выше сервер напечатал кортеж addr
, возвращенный из s.
. Это IP-адрес клиента и номер TCP-порта. Номер порта, accept()
64623
, скорее всего, будет отличаться, когда вы запустите его на своем компьютере.
Просмотр состояния сокета
Чтобы увидеть текущее состояние сокетов на вашем хосте, используйте netstat
. Он доступен по умолчанию в macOS, Linux и Windows.
Вот вывод netstat из macOS после запуска сервера:
$ netstat -an Активные подключения к Интернету (включая серверы) Proto Recv-Q Send-Q Локальный адрес Внешний адрес (состояние) TCP4 0 0 127.0.0.1.65432 *.* ПРОСЛУШАТЬ
Обратите внимание, что Локальный адрес
равен 127.0.0.1.65432
. Если бы echo-server.py
использовал HOST = ""
вместо HOST = "127.0.0.1"
, netstat показал бы это:
$ netstat -an Активные подключения к Интернету (включая серверы) Proto Recv-Q Send-Q Локальный адрес Внешний адрес (состояние) tcp4 0 0 *.65432 *.* ПРОСЛУШАТЬ
Локальный адрес
равен *.65432
, что означает, что для приема входящих подключений будут использоваться все доступные хост-интерфейсы, поддерживающие семейство адресов. В этом примере socket.AF_INET
использовался (IPv4) в вызове socket()
. Вы можете увидеть это в столбце Proto
: tcp4
.
Приведенный выше вывод обрезан для отображения только эхо-сервера. Скорее всего, вы увидите гораздо больше вывода, в зависимости от системы, в которой вы его используете. На что следует обратить внимание, так это на колонки Proto 9.0054 ,
Локальный адрес
и (состояние)
. В последнем приведенном выше примере netstat показывает, что эхо-сервер использует TCP-сокет IPv4 ( tcp4
), порт 65432 на всех интерфейсах ( *.65432
) и находится в состоянии прослушивания ( LISTEN
).
Другой способ получить доступ к этому наряду с дополнительной полезной информацией — использовать
lsof
(список открытых файлов). Он доступен по умолчанию в macOS и может быть установлен в Linux с помощью диспетчера пакетов, если он еще не установлен:
$ lsof -i -n
КОМАНДА PID ПОЛЬЗОВАТЕЛЬ ТИП FD УСТРОЙСТВО РАЗМЕР/ВЫКЛ НАЗВАНИЕ УЗЛА
Python 67982 Натан 3u IPv4 0xecf272 0t0 TCP *: 65432 (СЛУШАТЬ)
lsof
дает вам COMMAND
, PID
(идентификатор процесса) и USER
(идентификатор пользователя) открытых Интернет-сокетов при использовании с параметром -i
. Выше показан процесс эхо-сервера.
или документация для обоих. С ними определенно стоит провести немного времени и познакомиться. Вы будете вознаграждены. В macOS и Linux используйте netstat
и lsof
имеют множество доступных опций и различаются в зависимости от ОС, на которой вы их используете. Проверьте 9Страница 0053 man man netstat
и man lsof
. Для Windows используйте netstat /?
.
Вот распространенная ошибка, с которой вы столкнетесь при попытке подключения к порту без прослушивающего сокета:
$ эхо-клиент питона.py Traceback (последний последний вызов): Файл "./echo-client.py", строка 9, в
s.connect((ХОСТ, ПОРТ)) ConnectionRefusedError: [Errno 61] В соединении отказано
Либо указан неверный номер порта, либо сервер не запущен. Или, может быть, на пути есть брандмауэр, который блокирует соединение, о котором можно легко забыть. Вы также можете увидеть ошибку Время ожидания подключения
. Добавьте правило брандмауэра, позволяющее клиенту подключаться к TCP-порту!
В справочном разделе есть список распространенных ошибок.
Удалить рекламу
Нарушение связи
Теперь вы поближе познакомитесь с тем, как клиент и сервер взаимодействуют друг с другом:
При использовании интерфейса loopback (IPv4-адрес 127.0.0.1
или IPv6-адрес ::1
) данные никогда не покидают хост и не касаются внешней сети. На приведенной выше диаграмме петлевой интерфейс находится внутри хоста. Это отражает внутреннюю природу интерфейса обратной связи и показывает, что соединения и данные, которые проходят через него, являются локальными для хоста. Вот почему вы также услышите петлевой интерфейс и IP-адрес
127.0.0.1
или :: 1
, называемый «localhost».
Приложения используют петлевой интерфейс для связи с другими процессами, работающими на узле, а также для обеспечения безопасности и изоляции от внешней сети. Поскольку он является внутренним и доступен только внутри хоста, он не подвергается воздействию.
Вы можете увидеть это в действии, если у вас есть сервер приложений, использующий собственную частную базу данных. Если это не база данных, используемая другими серверами, возможно, она настроена на прослушивание подключений только через петлевой интерфейс. Если это так, другие хосты в сети не смогут к нему подключиться.
Когда вы используете в своих приложениях IP-адрес, отличный от 127.0.0.1
или ::1
, он, вероятно, привязан к интерфейсу Ethernet, подключенному к внешней сети. Это ваш шлюз к другим хостам за пределами вашего королевства «localhost»:
Будьте осторожны там. Это неприятный, жестокий мир. Обязательно прочитайте раздел «Использование имен хостов», прежде чем выходить из безопасных границ «localhost». Существует примечание о безопасности, которое применяется, даже если вы не используете имена хостов, а используете только IP-адреса.
Обработка нескольких подключений
Эхо-сервер определенно имеет свои ограничения. Самый большой из них заключается в том, что он обслуживает только одного клиента, а затем закрывается. У эхо-клиента тоже есть это ограничение, но есть еще одна проблема. Когда клиент использует s.recv()
, возможно, он вернет только один байт, b'H'
из b'Hello, world'
:
# эхо-клиент.py # ... с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s: s.connect((ХОСТ, ПОРТ)) s.sendall(b"Привет, мир") данные = s.recv(1024) print(f"Получено {данные!r}")
Аргумент bufsize
1024
, использованный выше, представляет собой максимальное количество данных, которое должно быть получено за один раз. Это не означает, что
.recv()
вернет 1024
байта.
Метод .send()
также ведет себя подобным образом. Он возвращает количество отправленных байтов, которое может быть меньше размера переданных данных. Вы должны проверить это и вызвать .send()
столько раз, сколько необходимо для отправки всех данных:
«Приложения отвечают за проверку того, что все данные отправлены; если была передана только часть данных, приложению необходимо попытаться доставить оставшиеся данные». (Источник)
В приведенном выше примере вам не пришлось делать это, используя .sendall()
:
«В отличие от send(), этот метод продолжает отправлять данные из байтов до тех пор, пока все данные не будут отправлены или не произойдет ошибка.
Нет
возвращается в случае успеха. (Источник)
На данный момент у вас две проблемы:
- Как вы обрабатываете несколько подключений одновременно?
- Вам нужно вызывать
.
иsend()
.recv()
, пока все данные не будут отправлены или получены.
Что вы можете сделать? Существует множество подходов к параллелизму. Популярным подходом является использование асинхронного ввода-вывода. asyncio
был введен в стандартную библиотеку Python 3.4. Традиционный выбор — использование нитей.
Проблема параллелизма в том, что его трудно сделать правильно. Есть много тонкостей, которые нужно учитывать и остерегаться. Все, что требуется, это чтобы один из них проявил себя, и ваше приложение может внезапно дать сбой не очень тонким образом.
Это не должно отпугнуть вас от изучения и использования параллельного программирования. Если ваше приложение нуждается в масштабировании, это необходимо, если вы хотите использовать более одного процессора или одного ядра. Однако в этом уроке вы будете использовать нечто более традиционное, чем потоки, и более простое для понимания. Вы собираетесь использовать дедушку системных вызовов: .
. выбрать()
Метод .select()
позволяет проверить завершение ввода-вывода более чем на одном сокете. Таким образом, вы можете вызвать .select()
, чтобы увидеть, какие сокеты имеют ввод-вывод, готовый для чтения и/или записи. Но это Python, так что есть еще кое-что. Вы собираетесь использовать модуль selectors в стандартной библиотеке, чтобы использовать наиболее эффективную реализацию, независимо от операционной системы, в которой вы работаете:
«Этот модуль обеспечивает высокоуровневое и эффективное мультиплексирование ввода-вывода, построенное на примитивах модуля select. Пользователям рекомендуется использовать этот модуль вместо этого, если они не хотят точного контроля над используемыми примитивами уровня ОС». (Источник)
Тем не менее, используя .select()
, вы не сможете работать одновременно. Тем не менее, в зависимости от вашей рабочей нагрузки, этот подход может быть достаточно быстрым. Это зависит от того, что должно делать ваше приложение, когда оно обслуживает запрос, и от количества клиентов, которых оно должно поддерживать.
asyncio
использует однопоточную совместную многозадачность и цикл обработки событий для управления задачами. С .select()
вы будете писать свою собственную версию цикла событий, хотя и более простую и синхронную. При использовании нескольких потоков, даже если у вас есть параллелизм, в настоящее время вам необходимо использовать GIL (глобальную блокировку интерпретатора) с CPython и PyPy. Это эффективно ограничивает объем работы, которую вы можете выполнять параллельно.
Все это говорит о том, что использование .select()
может быть прекрасным выбором. Не думайте, что вам нужно использовать asyncio
, потоки или новейшую асинхронную библиотеку. Как правило, в сетевом приложении ваше приложение в любом случае связано с вводом-выводом: оно может ожидать в локальной сети, конечных точек на другой стороне сети, записи на диск и так далее.
Если вы получаете запросы от клиентов, которые инициируют работу, связанную с ЦП, посмотрите на модуль concurrent.futures. Он содержит класс ProcessPoolExecutor, который использует пул процессов для асинхронного выполнения вызовов.
Если вы используете несколько процессов, операционная система может запланировать параллельный запуск вашего кода Python на нескольких процессорах или ядрах без GIL. Для идей и вдохновения см. доклад PyCon John Reese — Thinking Outside the GIL with AsyncIO and Multiprocessing — PyCon 2018.
В следующем разделе вы рассмотрите примеры сервера и клиента, решающих эти проблемы. Они используют .select()
для одновременной обработки нескольких подключений и вызывают .send()
и .recv()
столько раз, сколько необходимо.
Удалить рекламу
Клиент с несколькими подключениями и сервер
В следующих двух разделах вы создадите сервер и клиент, которые обрабатывают несколько подключений с помощью объекта selector
, созданного из модуля selectors.
Сервер множественных соединений
Во-первых, обратите внимание на сервер с несколькими подключениями. Первая часть устанавливает прослушивающий сокет:
.# multiconn-server.py импорт системы импортный сокет селекторы импорта типы импорта сел = селекторы.DefaultSelector() # ... хост, порт = sys.argv[1], int(sys.argv[2]) lsock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) lsock.bind((хост, порт)) lsock.listen() print(f"Прослушивание на {(хост, порт)}") lsock.setblocking(ложь) sel.register (lsock, selectors.EVENT_READ, данные = нет)
Самая большая разница между этим сервером и эхо-сервером заключается в вызове lsock.setblocking(False)
для настройки сокета в неблокирующем режиме. Вызовы, сделанные на этот сокет, больше не будут блокироваться. Когда он используется с sel.select()
, как вы увидите ниже, вы можете ждать событий на одном или нескольких сокетах, а затем читать и записывать данные, когда они будут готовы.
sel.register()
регистрирует сокет для мониторинга с помощью sel.select()
для интересующих вас событий. Для прослушивающего сокета вы хотите читать события: селектора.EVENT_READ
.
Чтобы хранить любые произвольные данные вместе с сокетом, вы будете использовать data
. Он возвращается, когда возвращается .select()
. Вы будете использовать данные
для отслеживания того, что было отправлено и получено на сокете.
Далее идет цикл событий:
# multiconn-server.py # ... пытаться: пока верно: события = сел.выбрать (время ожидания = нет) для ключа, маски в событиях: если key.data - None: accept_wrapper(key.fileobj) еще: service_connection(ключ, маска) кроме KeyboardInterrupt: print("Обнаружено прерывание клавиатуры, выход") в конце концов: сел.закрыть()
sel.select(timeout=None)
блокируется до тех пор, пока сокеты не будут готовы к вводу-выводу. Он возвращает список кортежей, по одному для каждого сокета. Каждый кортеж содержит ключ
и маску
. Ключ
представляет собой SelectorKey namedtuple
, который содержит атрибут fileobj
. key.fileobj
— это объект сокета, а mask
— это маска события готовности операций.
Если key.data
равно Нет
, то вы знаете, что это от прослушивающего сокета, и вам нужно принять соединение. Вы вызовете свою собственную функцию accept_wrapper()
, чтобы получить новый объект сокета и зарегистрировать его в селекторе. Вы увидите это через мгновение.
Если key.data
не None
, то вы знаете, что это уже принятый клиентский сокет, и вам нужно его обслужить. Затем вызывается service_connection()
с ключом
и маской в качестве аргументов, и это все, что вам нужно для работы с сокетом.
Вот что делает ваша функция accept_wrapper()
:
# multiconn-server.py # ... защита accept_wrapper (носок): conn, addr = sock.accept() # Должен быть готов к чтению print(f"Принято соединение с {адрес}") conn.setblocking(False) data = types.SimpleNamespace(addr=addr, inb=b"", outb=b"") события = селекторы.EVENT_READ | селекторы.EVENT_WRITE sel.register(подключение, события, данные=данные) # ...
Поскольку прослушивающий сокет был зарегистрирован для события selectors.EVENT_READ
, он должен быть готов к чтению. Вы вызываете sock.accept()
, а затем вызываете conn.setblocking(False)
, чтобы перевести сокет в неблокирующий режим .
Помните, что это основная цель этой версии сервера, потому что вы не хотите, чтобы он блокировался. Если он блокируется, то весь сервер останавливается, пока он не вернется. Это означает, что другие сокеты остаются в ожидании, даже если сервер активно не работает. Это ужасное состояние «зависания», в котором вы не хотите, чтобы ваш сервер находился.
Затем вы создаете объект для хранения данных, которые вы хотите включить вместе с сокетом, используя SimpleNamespace
. Поскольку вы хотите знать, когда клиентское соединение готово для чтения и записи, оба этих события устанавливаются с помощью побитового оператора ИЛИ:
# multiconn-server.py # ... защита accept_wrapper (носок): conn, addr = sock.accept() # Должен быть готов к чтению print(f"Принято соединение с {адрес}") conn.setblocking(False) data = types.SimpleNamespace(addr=addr, inb=b"", outb=b"") события = селекторы.EVENT_READ | селекторы.EVENT_WRITE sel.register(подключение, события, данные=данные) # ...
Затем события
маска, сокет и объекты данных передаются в sel.register()
.
Теперь взгляните на service_connection()
, чтобы увидеть, как обрабатывается клиентское соединение, когда оно готово:
# multiconn-server.py # ... def service_connection (ключ, маска): носок = key.fileobj данные = ключ.данные если маска и селекторы.EVENT_READ: recv_data = sock.recv(1024) # Должен быть готов к чтению если recv_data: data.outb += recv_data еще: print(f"Закрытие соединения с {data.addr}") сел.отменить регистрацию(носок) носок.закрыть() если маска и селекторы.EVENT_WRITE: если data.outb: print(f"Эхо {data.outb!r} в {data.addr}") send = sock.send(data.outb) # Должен быть готов к записи data.outb = данные.outb [отправлено:] # ...
Это сердце простого сервера с несколькими подключениями. Ключ
— это namedtuple
, возвращенный из .select()
, который содержит объект сокета ( fileobj
) и объект данных. маска
содержит готовые события.
Если сокет готов к чтению, то mask & selectors.EVENT_READ
оценивается как True
, поэтому вызывается sock.
. Любые прочитанные данные добавляются к recv()
data.outb
, чтобы его можно было отправить позже.
Обратите внимание на блок else:
, чтобы проверить, не получены ли данные:
# multiconn-server.py # ... def service_connection (ключ, маска): носок = key.fileobj данные = ключ.данные если маска и селекторы.EVENT_READ: recv_data = sock.recv(1024) # Должен быть готов к чтению если recv_data: data.outb += recv_data еще: print(f"Закрытие соединения с {data.addr}") сел.отменить регистрацию(носок) носок.закрыть() если маска и селекторы.EVENT_WRITE: если data.outb: print(f"Эхо {data.outb!r} в {data.addr}") send = sock.send(data.outb) # Должен быть готов к записи data.outb = данные.outb [отправлено:] # ...
Если данные не получены, это означает, что клиент закрыл свой сокет, поэтому сервер тоже должен это сделать. Но не забудьте вызвать
sel.unregister()
перед закрытием, чтобы он больше не отслеживался .select()
.
Когда сокет готов к записи, что всегда должно иметь место для исправного сокета, любые полученные данные, хранящиеся в data.outb
, передаются клиенту с помощью sock.send()
. Отправленные байты затем удаляются из буфера отправки:
# multiconn-server.py # ... def service_connection (ключ, маска): # ... если маска и селекторы.EVENT_WRITE: если data.outb: print(f"Эхо {data.outb!r} в {data.addr}") send = sock.send(data.outb) # Должен быть готов к записи data.outb = данные.outb [отправлено:] # ...
Метод .send()
возвращает количество отправленных байтов. Затем это число можно использовать с нотацией слайса в буфере .outb
для отбрасывания отправленных байтов.
Удалить рекламу
Клиент с несколькими подключениями
Теперь взгляните на клиент с несколькими подключениями, multiconn-client.
. Он очень похож на сервер, но вместо того, чтобы прослушивать соединения, он начинает с инициации соединений через py
start_connections()
:
# multiconn-client.py импорт системы импортный сокет селекторы импорта типы импорта сел = селекторы.DefaultSelector() messages = [b"Сообщение 1 от клиента.", b"Сообщение 2 от клиента."] def start_connections (хост, порт, num_conns): server_addr = (хост, порт) для i в диапазоне (0, num_conns): коннид = я + 1 print(f"Начало подключения {connid} к {server_addr}") носок = сокет.сокет (сокет.AF_INET, сокет.SOCK_STREAM) sock.setblocking(False) sock.connect_ex (адрес_сервера) события = селекторы.EVENT_READ | селекторы.EVENT_WRITE данные = типы.SimpleNamespace( коннид=коннид, msg_total=sum(len(m) для m в сообщениях), recv_total=0, сообщения=messages.copy(), выход = б "", ) sel.register(носок, события, данные=данные) # ...
num_conns
считывается из командной строки и представляет собой количество подключений к серверу, которые необходимо создать. Как и сервер, каждый сокет установлен в неблокирующий режим.
Вы используете .connect_ex()
вместо .connect()
, потому что .connect()
немедленно вызовет исключение BlockingIOError
. Метод .connect_ex()
изначально возвращает индикатор ошибки , errno.EINPROGRESS
вместо того, чтобы вызывать исключение, которое может помешать установлению соединения. Как только соединение установлено, сокет готов к чтению и записи и возвращается .выбрать()
.
После настройки сокета данные, которые вы хотите хранить в сокете, создаются с использованием SimpleNamespace
. Сообщения, которые клиент будет отправлять на сервер, копируются с использованием messages.copy()
, потому что каждое соединение будет вызывать socket.
и изменять список. Все необходимое для отслеживания того, что клиент должен отправить, отправил и получил, включая общее количество байтов в сообщениях, хранится в объекте 9.0053 данные . send()
Проверьте изменения, сделанные на сервере service_connection()
для версии клиента:
def service_connection (ключ, маска): носок = key.fileobj данные = ключ.данные если маска и селекторы.EVENT_READ: recv_data = sock.recv(1024) # Должен быть готов к чтению если recv_data: - data.outb += recv_data + print(f"Получено {recv_data!r} из соединения {data.connid}") + data.recv_total += len(recv_data) - еще: - print(f"Закрытие соединения {data.connid}") + если не recv_data или data.recv_total == data.msg_total: + print(f"Закрытие соединения {data.connid}") сел.отменить регистрацию(носок) носок.закрыть() если маска и селекторы.EVENT_WRITE: + если не data.outb и data.messages: + data.outb = data.messages.pop(0) если data.outb: - print(f"Эхо {data.outb!r} в {data.addr}") + print(f"Отправка {data.outb!r} на соединение {data.connid}") send = sock.send(data.outb) # Должен быть готов к записи data.outb = данные.outb [отправлено:]
Это принципиально то же самое, но с одним важным отличием. Клиент отслеживает количество байтов, полученных от сервера, чтобы закрыть соединение со своей стороны. Когда сервер обнаруживает это, он также закрывает свою сторону соединения.
Обратите внимание, что при этом сервер зависит от поведения клиента: сервер ожидает, что клиент закроет свою сторону соединения после того, как отправит сообщения. Если клиент не закрывается, сервер оставит соединение открытым. В реальном приложении вы можете захотеть защититься от этого на своем сервере, внедрив тайм-аут, чтобы предотвратить накопление клиентских подключений, если они не отправят запрос через определенное время.
Запуск клиента и сервера с несколькими подключениями
Теперь пришло время запустить multiconn-server.
и py
multiconn-client.py
. Оба они используют аргументы командной строки. Вы можете запустить их без аргументов, чтобы увидеть параметры.
Для сервера передайте хост
и номера порта
:
$ Python multiconn-server.py Использование: multiconn-server.py <хост> <порт>
Для клиента также укажите количество соединений для создания с сервером, количество_соединений
:
$ python multiconn-client.py Использование: multiconn-client.py
Ниже приведен вывод сервера при прослушивании петлевого интерфейса на порту 65432:
$ Python multiconn-server.py 127.0.0.1 65432 Прослушивание ('127.0.0.1', 65432) Принятое соединение от ('127.0.0.1', 61354) Принятое соединение от ('127.0.0.1', 61355) Эхо б'Сообщение 1 от клиента. Сообщение 2 от клиента.' в ('127.0.0.1', 61354) Эхо б'Сообщение 1 от клиента. Сообщение 2 от клиента.' в ('127.0.0.1', 61355) Закрытие соединения с ('127.0.0.1', 61354) Закрытие соединения с ('127.0.0.1', 61355)
Ниже приведены выходные данные клиента, когда он создает два подключения к указанному выше серверу:
$ Python multiconn-client.py 127.0.0.1 65432 2 Запуск соединения 1 с ('127.0.0.1', 65432) Запуск подключения 2 к ('127.0.0.1', 65432) Отправка b'Message 1 от клиента.' к соединению 1 Отправка b'Message 2 от клиента.' к соединению 1 Отправка b'Message 1 от клиента.' к соединению 2 Отправка b'Message 2 от клиента.' к соединению 2 Получено b'Сообщение 1 от клиента. Сообщение 2 от клиента.' из соединения 1 Закрытие соединения 1 Получено b'Сообщение 1 от клиента. Сообщение 2 от клиента.' из соединения 2 Закрытие соединения 2
Отлично! Теперь вы запустили клиент и сервер с несколькими подключениями. В следующем разделе вы еще больше разовьете этот пример.
Удалить рекламу
Клиент приложения и сервер
Пример клиента и сервера с множественными подключениями определенно является улучшением по сравнению с тем, с чего вы начали. Однако теперь вы можете сделать еще один шаг и устранить недостатки предыдущего примера
multiconn
в окончательной реализации: клиент приложения и сервер.
Вам нужны клиент и сервер, которые должным образом обрабатывают ошибки, чтобы не затрагивать другие соединения. Очевидно, что ваш клиент или сервер не должны рухнуть в ярости, если исключение не перехвачено. Это то, о чем вам не приходилось беспокоиться до сих пор, потому что в примерах намеренно опущена обработка ошибок для краткости и ясности.
Теперь, когда вы знакомы с базовым API, неблокирующими сокетами и .select()
, вы можете добавить некоторую обработку ошибок и обратиться к слону в комнате, которого примеры скрыли от вас за этим большим занавес там. Помните тот пользовательский класс, который упоминался во введении? Это то, что вы собираетесь исследовать дальше.
Сначала вы устраните ошибки:
«Все ошибки вызывают исключения. Могут быть вызваны обычные исключения для недопустимых типов аргументов и условий нехватки памяти; начиная с Python 3.
3, ошибки, связанные с семантикой сокетов или адресов, вызывают
OSError
или один из его подклассов». (Источник)
Итак, вам нужно перехватить OSError
. Другим важным соображением в отношении ошибок является тайм-аутов . Вы увидите их обсуждение во многих местах документации. Тайм-ауты случаются и являются так называемой нормальной ошибкой. Хосты и маршрутизаторы перезагружаются, порты коммутатора выходят из строя, кабели выходят из строя, кабели отключаются, что угодно. Вы должны быть готовы к этим и другим ошибкам, обрабатывая их в своем коде.
А как насчет слона в комнате? Как намекает тип сокета socket.SOCK_STREAM
, при использовании TCP вы читаете из непрерывного потока байтов. Это похоже на чтение из файла на диске, но вместо этого вы читаете байты из сети. Однако, в отличие от чтения файла, здесь нет f.seek()
.
Другими словами, вы не можете изменить положение указателя сокета, если он был, и перемещать данные.
Когда байты поступают на ваш сокет, задействованы сетевые буферы. После того, как вы их прочитали, их нужно где-то сохранить, иначе вы их потеряете. Звонок .recv()
снова считывает следующие потоков байтов, доступных из сокета.
Вы будете читать из сокета кусками. Итак, вам нужно вызвать .recv()
и сохранить данные в буфере , пока вы не прочитаете достаточно байтов, чтобы получить полное сообщение, имеющее смысл для вашего приложения.
Вы должны определить и отслеживать границы сообщения. Что касается сокета TCP, он просто отправляет и получает необработанные байты в сеть и из сети. Он ничего не знает о том, что означают эти необработанные байты.
Вот почему вам необходимо определить протокол прикладного уровня. Что такое протокол прикладного уровня? Проще говоря, ваше приложение будет отправлять и получать сообщения. Формат этих сообщений соответствует протоколу вашего приложения.
Другими словами, длина и формат, которые вы выбираете для этих сообщений, определяют семантику и поведение вашего приложения. Это напрямую связано с тем, что вы узнали в предыдущем абзаце относительно чтения байтов из сокета. Когда вы читаете байты с
.recv()
, вам нужно следить за тем, сколько байтов было прочитано, и выяснить, где находятся границы сообщения .
Как вы можете это сделать? Один из способов — всегда отправлять сообщения фиксированной длины. Если они всегда одного размера, то это легко. Когда вы прочитали это количество байтов в буфер, вы знаете, что у вас есть одно полное сообщение.
Однако использование сообщений фиксированной длины неэффективно для небольших сообщений, для заполнения которых необходимо использовать отступы. Кроме того, у вас все еще остается проблема, что делать с данными, которые не помещаются в одно сообщение.
В этом руководстве вы познакомитесь с общим подходом, который используется во многих протоколах, включая HTTP. Вы будете префиксировать сообщения с заголовком , который включает длину содержимого, а также любые другие поля, которые вам нужны. Делая это, вам нужно будет только идти в ногу с заголовком. Прочитав заголовок, вы можете обработать его, чтобы определить длину содержимого сообщения. С длиной содержимого вы можете прочитать это количество байтов, чтобы использовать его.
Вы реализуете это, создав собственный класс, который может отправлять и получать сообщения, содержащие текст или двоичные данные. Вы можете улучшить и расширить этот класс для своих собственных приложений. Самое главное, что вы сможете увидеть пример того, как это делается.
Прежде чем начать, вам нужно кое-что узнать о сокетах и байтах. Как вы узнали ранее, при отправке и получении данных через сокеты вы отправляете и получаете необработанных байтов .
Если вы получаете данные и хотите использовать их в контексте, где они интерпретируются как несколько байтов, например 4-байтовое целое число, вам необходимо принять во внимание, что они могут быть в формате, который не является родным для ЦП вашей машины. . У клиента или сервера на другом конце может быть ЦП, который использует другой порядок байтов, чем ваш собственный. Если это так, вам необходимо преобразовать его в собственный порядок байтов вашего хоста, прежде чем использовать его.
Этот порядок байтов называется порядком байтов ЦП. Дополнительные сведения см. в разделе Byte Endianness в справочном разделе. Вы избежите этой проблемы, воспользовавшись Unicode для заголовка вашего сообщения и используя кодировку UTF-8. Поскольку UTF-8 использует 8-битную кодировку, проблем с порядком байтов нет.
Вы можете найти объяснение в документации по кодировкам Python и Unicode. Обратите внимание, что это относится только к текстовому заголовку. Вы будете использовать явный тип и кодировку, определенные в заголовке для отправляемого контента, полезной нагрузки сообщения. Это позволит вам передавать любые данные, которые вы хотите (текстовые или двоичные), в любом формате.
Вы можете легко определить порядок байтов вашей машины, используя sys.byteorder
. Например, вы могли бы увидеть что-то вроде этого:
$ python -c 'импорт системы; печать (представление (sys.byteorder))' 'маленький'
Если вы запустите это на виртуальной машине, которая эмулирует ЦП с обратным порядком байтов (PowerPC), произойдет что-то вроде этого:
$ python -c 'импорт системы; печать (представление (sys.byteorder))' 'большой'
В этом примере приложения протокол уровня приложения определяет заголовок как текст Unicode с кодировкой UTF-8. Для фактического содержания в сообщении, полезной нагрузки сообщения, вам все равно придется менять порядок байтов вручную, если это необходимо.
Это будет зависеть от вашего приложения и от того, нужно ли ему обрабатывать многобайтовые двоичные данные с машины с другим порядком байтов. Вы можете помочь своему клиенту или серверу внедрить поддержку двоичных файлов, добавив дополнительные заголовки и используя их для передачи параметров, подобно HTTP.
Не волнуйтесь, если это пока не имеет смысла. В следующем разделе вы увидите, как все это работает и сочетается друг с другом.
Удалить рекламу
Отправка сообщения приложения
Есть еще небольшая проблема. У вас есть заголовок переменной длины, который удобен и гибок, но как узнать длину заголовка при его чтении с помощью
.recv()
?
Когда вы ранее узнали об использовании .recv()
и границ сообщения, вы также узнали, что заголовки фиксированной длины могут быть неэффективными. Это правда, но вы собираетесь использовать небольшой 2-байтовый заголовок фиксированной длины в качестве префикса заголовка JSON, содержащего его длину.
Вы можете думать об этом как о гибридном подходе к отправке сообщений. По сути, вы запускаете процесс получения сообщения, отправляя сначала длину заголовка. Это облегчает получателю деконструкцию сообщения.
Чтобы лучше понять формат сообщения, просмотрите сообщение целиком:
Сообщение начинается с заголовка фиксированной длины из двух байтов, который является целым числом в сетевом порядке байтов. Это длина следующего заголовка, заголовка JSON переменной длины. Как только вы прочитали два байта с помощью .
, вы знаете, что можете обработать два байта как целое число, а затем прочитать это количество байтов перед декодированием заголовка JSON UTF-8. recv()
Заголовок JSON содержит словарь дополнительных заголовков. Один из них content-length
— количество байтов содержимого сообщения (не включая заголовок JSON). После того, как вы вызвали .recv()
и прочитали содержимого длиной
байта, вы достигли границы сообщения, то есть прочитали все сообщение целиком.
Класс сообщения приложения
Наконец-то расплата! В этом разделе вы изучите класс Message
и увидите, как он используется с .select()
, когда в сокете происходят события чтения и записи.
В этом примере приложения показано, какие типы сообщений могут разумно использоваться клиентом и сервером. На данный момент вы далеко за пределами игрушечных эхо-клиентов и серверов!
Для простоты и демонстрации того, как все будет работать в реальном приложении, в этом примере используется протокол приложения, реализующий базовую функцию поиска. Клиент отправляет запрос на поиск, а сервер ищет совпадение. Если запрос, отправленный клиентом, не распознается как поиск, сервер предполагает, что это двоичный запрос, и возвращает двоичный ответ.
Прочитав следующие разделы, запустив примеры и поэкспериментировав с кодом, вы увидите, как все работает. Затем вы можете использовать класс Message
в качестве отправной точки и изменить его для собственного использования.
Приложение не так уж далеко от примера клиента и сервера multiconn
. Код цикла событий остается прежним в app-client.py
и app-server.py
. Что вы собираетесь сделать, так это переместить код сообщения в класс с именем 9.0053 Message и добавьте методы для поддержки чтения, записи и обработки заголовков и содержимого. Это отличный пример использования класса.
Как вы узнали ранее и увидите ниже, работа с сокетами требует сохранения состояния. Используя класс, вы сохраняете все состояние, данные и код, объединенные в организованную единицу. Экземпляр класса создается для каждого сокета на клиенте и сервере при запуске или принятии соединения.
Класс в основном одинаков как для клиента, так и для сервера для методов-оболочек и служебных программ. Они начинаются с подчеркивания, например Сообщение._json_encode()
. Эти методы упрощают работу с классом. Они помогают другим методам, позволяя им оставаться короче и поддерживая принцип DRY.
Класс сервера Message
работает по существу так же, как клиент, и наоборот. Разница в том, что клиент инициирует соединение и отправляет сообщение запроса, после чего обрабатывается ответное сообщение сервера. И наоборот, сервер ожидает соединения, обрабатывает сообщение запроса клиента, а затем отправляет ответное сообщение.
Выглядит так:
Шаг | Конечная точка | Содержание действия/сообщения |
---|---|---|
1 | Клиент | Отправляет сообщение , содержащее содержимое запроса |
2 | Сервер | Получает и обрабатывает запрос клиента Сообщение |
3 | Сервер | Отправляет сообщение , содержащее содержимое ответа |
4 | Клиент | Получает и обрабатывает ответ сервера Сообщение |
Вот макет файла и кода:
Приложение | Файл | Код |
---|---|---|
Сервер | приложение-сервер. | Основной скрипт сервера |
Сервер | libserver.py | Сервер Сообщение класс |
Клиент | app-client.py | Основной скрипт клиента |
Клиент | libclient.py | Клиентское Сообщение класса |
Точка входа сообщения
Понимание того, как работает класс Message
, может оказаться непростой задачей, поскольку в его структуре есть аспект, который может быть неочевидным. Почему? Управление состоянием.
После создания объекта Message
он связывается с сокетом, события которого отслеживаются с помощью selector.register()
:
# приложение-сервер.py # ... защита accept_wrapper (носок): conn, addr = sock.accept() # Должен быть готов к чтению print(f"Принято соединение с {адрес}") conn.setblocking(False) сообщение = libserver.Message (выбор, соединение, адрес) sel.register(подключение, селекторы.EVENT_READ, данные=сообщение) # ...
Примечание: Некоторые примеры кода в этом разделе взяты из основного сценария сервера и Message
class, но этот раздел и обсуждение в равной степени применимы и к клиенту. Вы будете предупреждены, когда версия клиента отличается.
Когда события готовы в сокете, они возвращаются selector.select()
. Затем вы можете получить ссылку на объект сообщения, используя атрибут данных
в объекте ключа и вызвать метод в сообщении
:
# приложение-сервер.py # ... пытаться: пока верно: события = сел.выбрать (время ожидания = нет) для ключа, маски в событиях: если key.data - None: accept_wrapper(key.fileobj) еще: сообщение = ключ.данные пытаться: message.process_events(маска) # ... # ...
Глядя на цикл событий выше, вы увидите, что sel.select()
находится на месте водителя. Это блокировка, ожидание событий в верхней части цикла. Он отвечает за пробуждение, когда события чтения и записи готовы к обработке в сокете. Это косвенно означает, что он также отвечает за вызов метода .process_events()
. Вот почему .process_events()
является точкой входа.
Вот что делает метод .process_events()
:
# libserver.py # ... Сообщение класса: def __init__(я, селектор, носок, адрес): # ... # ... def process_events (я, маска): если маска и селекторы.EVENT_READ: самопрочитанный () если маска и селекторы.EVENT_WRITE: самостоятельная запись () # ...
Это хорошо: .process_events()
просто. Он может делать только две вещи: вызывать .read()
и .write()
.
Здесь вступает в действие управление состоянием. Если бы другой метод зависел от переменных состояния, имеющих определенное значение, то они вызывались бы только из .read()
и .write()
. Это максимально упрощает логику, поскольку события поступают в сокет для обработки.
У вас может возникнуть соблазн использовать сочетание некоторых методов, которые проверяют текущие переменные состояния и, в зависимости от их значения, вызывают другие методы для обработки данных за пределами .read()
или .write()
. В конце концов, это, вероятно, окажется слишком сложным для управления и отслеживания.
Вам определенно следует изменить класс в соответствии с вашими потребностями, чтобы он работал лучше для вас, но вы, вероятно, получите наилучшие результаты, если сохраните проверки состояния и вызовы методов, которые зависят от этого состояния, в .read()
и .write()
методы, если это возможно.
Теперь посмотрим на .read()
. Это версия сервера, но версия клиента такая же. Он просто использует другое имя метода, .process_response()
вместо .process_request()
:
# libserver.py # ... Сообщение класса: # ... деф читать (сам): self._read() если self._jsonheader_len равно None: self.process_protoheader() если self._jsonheader_len не None: если self.jsonheader имеет значение None: self.process_jsonheader() если self.jsonheader: если self.request имеет значение None: self.process_request() # ...
Сначала вызывается метод ._read()
. Он вызывает socket.recv()
для чтения данных из сокета и сохранения их в приемном буфере.
Помните, что при вызове socket.recv()
все данные, составляющие полное сообщение, могут быть еще не получены. socket.recv()
может потребоваться повторный вызов. Вот почему существуют проверки состояния для каждой части сообщения перед вызовом соответствующего метода для его обработки.
Прежде чем метод обработает свою часть сообщения, он сначала проверяет, достаточно ли байтов считано в приемный буфер. Если они есть, он обрабатывает соответствующие байты, удаляет их из буфера и записывает свои выходные данные в переменную, которая используется на следующем этапе обработки. Поскольку сообщение состоит из трех компонентов, существует три проверки состояния и процесс
вызовов методов:
Компонент сообщения | Метод | Выход |
---|---|---|
Заголовок фиксированной длины | процесс_протохедер() | сам._jsonheader_len |
Заголовок JSON | процесс_jsonheader() | селф.jsonheader |
Содержание | процесс_запрос() | самозапрос |
Далее проверьте .
. Это версия сервера: write()
# libserver.py # ... Сообщение класса: # ... деф запись(я): если самозапрос: если не self.response_created: self.create_response() self._write() # ...
Метод .write()
сначала проверяет запрос
. Если он существует, а ответ не создан, .create_response()
вызывается. Метод .create_response()
устанавливает переменную состояния response_created
и записывает ответ в буфер отправки.
Метод ._write()
вызывает socket.send()
, если в буфере отправки есть данные.
Помните, что при вызове socket.send()
все данные в буфере отправки могут не стоять в очереди на передачу. Сетевые буферы для сокета могут быть заполнены, и socket.send()
может потребоваться повторный вызов. Для этого существуют государственные проверки. Метод .create_response()
следует вызывать только один раз, но ожидается, что .
нужно будет вызывать несколько раз. _write()
Версия клиента .write()
аналогична:
# libclient.py # ... Сообщение класса: def __init__(self, selector, sock, addr, request): # ... деф запись(я): если не self._request_queued: self.queue_request() self._write() если self._request_queued: если не self._send_buffer: # Установите селектор для прослушивания событий чтения, мы закончили писать. self._set_selector_events_mask("r") # ...
Поскольку клиент инициирует соединение с сервером и сначала отправляет запрос, проверяется переменная состояния _request_queued
. Если запрос не поставлен в очередь, он вызывает .queue_request()
. Метод queue_request()
создает запрос и записывает его в буфер отправки. Он также устанавливает переменную состояния _request_queued
, чтобы она вызывалась только один раз.
Как и для сервера, ._write()
вызывает socket.send()
, если в буфере отправки есть данные.
Заметным отличием клиентской версии от .write()
является последняя проверка, поставлен ли запрос в очередь. Это будет объяснено подробнее в разделе Основной сценарий клиента, но причина этого заключается в том, чтобы указать selector.select()
прекратить мониторинг сокета для событий записи. Если запрос поставлен в очередь, а буфер отправки пуст, значит, вы закончили запись и вас интересуют только события чтения. Нет причин получать уведомления о том, что сокет доступен для записи.
В завершение этого раздела рассмотрим следующую мысль: основной целью этого раздела было объяснить, что selector.select()
вызывает класс Message
с помощью метода .process_events()
, и описать, как состояние управляется.
Это важно, потому что .process_events()
будет вызываться много раз в течение жизни соединения. Поэтому убедитесь, что любые методы, которые следует вызывать только один раз, либо сами проверяют переменную состояния, либо переменная состояния, установленная методом, проверяется вызывающим.
Основной сценарий сервера
В основном скрипте сервера app-server.py
из командной строки считываются аргументы, указывающие интерфейс и порт для прослушивания:
$ приложение-сервер Python.py Использование: app-server.py <хост> <порт>
Например, чтобы прослушивать петлевой интерфейс на порту 65432
, введите:
$ приложение-сервер Python.py 127.0.0.1 65432 Прослушивание ('127.0.0.1', 65432)
Используйте пустую строку для <хост>
для прослушивания на всех интерфейсах.
После создания сокета выполняется вызов socket.setsockopt()
с параметром socket.SO_REUSEADDR
:
# приложение-сервер.py # ... хост, порт = sys.argv[1], int(sys.argv[2]) lsock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # Избегайте исключения bind(): OSError: [Errno 48] Адрес уже используется lsock.setsockopt(сокет.SOL_SOCKET, сокет.SO_REUSEADDR, 1) lsock.bind((хост, порт)) lsock.listen() print(f"Прослушивание на {(хост, порт)}") lsock.setblocking(ложь) sel.register (lsock, selectors.EVENT_READ, данные = нет) # ...
Установка этого параметра сокета позволяет избежать ошибки Адрес уже используется
. Вы увидите это при запуске сервера на порту, который имеет соединения в состоянии TIME_WAIT.
Например, если сервер активно закрыл соединение, он останется в состоянии TIME_WAIT
в течение двух минут или более, в зависимости от операционной системы. Если вы попытаетесь снова запустить сервер до истечения срока действия состояния TIME_WAIT
, вы получите исключение OSError
из Адрес уже используется
. Это гарантия того, что любые задержанные пакеты в сети не будут доставлены в неправильное приложение.
Цикл событий перехватывает любые ошибки, чтобы сервер мог оставаться в рабочем состоянии и продолжать работать:
# приложение-сервер.py # ... пытаться: пока верно: события = сел.выбрать (время ожидания = нет) для ключа, маски в событиях: если key.data - None: accept_wrapper(key.fileobj) еще: сообщение = ключ.данные пытаться: message.process_events(маска) кроме исключения: Распечатать( f"Главная: Ошибка: Исключение для {message.addr}:\n" е"{traceback.format_exc()}" ) сообщение.закрыть() кроме KeyboardInterrupt: print("Обнаружено прерывание клавиатуры, выход") в конце концов: сел.закрыть()
Когда клиентское соединение принято, создается объект Message
:
# приложение-сервер.py # ... защита accept_wrapper (носок): conn, addr = sock.accept() # Должен быть готов к чтению print(f"Принято соединение с {адрес}") conn.setblocking(False) сообщение = libserver.Message (выбор, соединение, адрес) sel.register(подключение, селекторы.EVENT_READ, данные=сообщение) # ...
Объект Message
связан с сокетом в вызове sel.register()
и изначально настроен на отслеживание только событий чтения. Как только запрос будет прочитан, вы измените его так, чтобы он прослушивал только события записи.
Преимущество использования этого подхода на сервере заключается в том, что в большинстве случаев, когда сокет исправен и нет проблем с сетью, он всегда будет доступен для записи.
Если вы указали sel.register()
также отслеживать EVENT_WRITE
, тогда цикл обработки событий немедленно проснется и уведомит вас об этом. Однако в этот момент нет причин просыпаться и звонить .send()
на сокете. Ответа на отправку нет, так как запрос еще не обработан. Это будет потреблять и тратить впустую ценные циклы ЦП.
Класс сообщений сервера
В разделе Точка входа сообщения вы узнали, как объект Message
вызывался в действие, когда события сокета были готовы через .process_events()
. Теперь вы узнаете, что происходит, когда данные считываются из сокета и компонент или часть сообщения готова к обработке сервером.
Класс сообщения сервера находится в libserver.py
, который является частью исходного кода, который вы скачали ранее. Вы также можете скачать код, нажав на ссылку ниже:
Методы появляются в классе в том порядке, в котором происходит обработка сообщения.
Когда сервер прочитает не менее двух байтов, заголовок фиксированной длины может быть обработан:
# libserver.py # ... Сообщение класса: def __init__(я, селектор, носок, адрес): # ... # ... определение process_protoheader (я): hdrlen = 2 если len(self._recv_buffer) >= hdrlen: self._jsonheader_len = struct.unpack( ">H", self._recv_buffer[:hdrlen] )[0] self._recv_buffer = self._recv_buffer[hdrlen:] # ...
Заголовок фиксированной длины представляет собой 2-байтовое целое число в сетевом или обратном порядке байтов. Он содержит длину заголовка JSON. Вы будете использовать struct.unpack() для чтения значения, его декодирования и сохранения в self._jsonheader_len
. После обработки части сообщения, за которую он отвечает, .process_protoheader()
удаляет его из приемного буфера.
Как и в случае с заголовком фиксированной длины, когда в приемном буфере достаточно данных, чтобы содержать заголовок JSON, он также может быть обработан:
# libserver.py # ... Сообщение класса: # ... определение process_jsonheader (я): hdrlen = self._jsonheader_len если len(self._recv_buffer) >= hdrlen: self.jsonheader = self._json_decode( self._recv_buffer[:hdrlen], "utf-8" ) self._recv_buffer = self._recv_buffer[hdrlen:] для reqhdr в ( "порядок байтов", "длина контента", "Тип содержимого", "кодирование контента", ): если reqhdr не в self.jsonheader: поднять ValueError(f"Отсутствует обязательный заголовок '{reqhdr}'.") # ...
Метод self._json_decode()
вызывается для декодирования и десериализации заголовка JSON в словарь. Поскольку заголовок JSON определен как Unicode с кодировкой UTF-8, utf-8
жестко закодирован в вызове. Результат сохраняется в self.jsonheader
. После обработки части сообщения, за которую он отвечает, process_jsonheader()
удаляет его из приемного буфера.
Далее следует фактическое содержание или полезная нагрузка сообщения. Это описано в заголовке JSON в self.
. Когда в приемном буфере доступно jsonheader
содержимого длиной
байта, запрос может быть обработан:
# libserver.py # ... Сообщение класса: # ... определить процесс_запрос (сам): content_len = self.jsonheader["длина содержимого"] если не len(self._recv_buffer) >= content_len: возвращаться данные = self._recv_buffer[:content_len] self._recv_buffer = self._recv_buffer[content_len:] если self.jsonheader["content-type"] == "text/json": кодировка = self.jsonheader["кодирование контента"] self.request = self._json_decode (данные, кодировка) print(f"Получен запрос {self.request!r} от {self.addr}") еще: # Двоичный или неизвестный тип контента self.request = данные Распечатать( f"Получено {self.jsonheader['content-type']}" f"запрос от {self.addr}" ) # Установите селектор для прослушивания событий записи, мы закончили чтение.self._set_selector_events_mask("w") # ...
После сохранения содержимого сообщения в переменную data
.process_request()
удаляет его из приемного буфера. Затем, если тип содержимого — JSON, .process_request()
декодирует и десериализует его. Если это не так, этот пример приложения предполагает, что это двоичный запрос, и просто печатает тип содержимого.
Последнее, что делает .process_request()
, — это модифицирует селектор так, чтобы он отслеживал только события записи. В основном скрипте сервера app-server.py
, сокет изначально настроен на отслеживание только событий чтения. Теперь, когда запрос полностью обработан, вам больше не интересно читать.
Теперь можно создать ответ и записать его в сокет. Когда сокет доступен для записи, .create_response()
вызывается из .write()
:
# libserver.py # ... Сообщение класса: # ... деф create_response (я): если self.jsonheader["content-type"] == "text/json": ответ = self._create_response_json_content() еще: # Двоичный или неизвестный тип контента ответ = self._create_response_binary_content() сообщение = self._create_message(**ответ) self.response_created = Истина self._send_buffer += сообщение
Ответ создается путем вызова других методов в зависимости от типа содержимого. В этом примере приложения простой поиск в словаре выполняется для запросов JSON, когда action == 'search'
. Для ваших собственных приложений вы можете определить другие методы, которые вызываются здесь.
После создания ответного сообщения переменная состояния self.response_created
устанавливается таким образом, что .write()
больше не вызывает .create_response()
. Наконец, ответ добавляется в буфер отправки. Это видит и отправляет через ._write()
.
Одна хитрость заключается в том, как закрыть соединение после записи ответа. Вы можете поместить вызов
.close()
в метод ._write()
:
# libserver.py # ... Сообщение класса: # ... защита _write(я): если self._send_buffer: print(f"Отправка {self._send_buffer!r} на {self.addr}") пытаться: # Должен быть готов к записи отправлено = self.sock.send (self._send_buffer) кроме BlockingIOError: # Ресурс временно недоступен (ошибка EWOULDBLOCK) проходить еще: self._send_buffer = self._send_buffer[отправлено:] # Закрыть, когда буфер опустеет. Ответ отправлен. если отправлено, а не self._send_buffer: self.close () # ...
Хотя это несколько скрыто, это приемлемый компромисс, учитывая, что класс Message
обрабатывает только одно сообщение для каждого соединения. После того, как ответ написан, серверу больше нечего делать. Он завершил свою работу.
Основной сценарий клиента
В основном скрипте клиента, app-client.py
, аргументы считываются из командной строки и используются для создания запросов и запуска подключений к серверу:
$ приложение-клиент Python.py Использование: app-client.py <хост> <порт> <действие> <значение>
Вот пример:
$ python app-client.py 127.0.0.1 65432 игла поиска
После создания словаря, представляющего запрос из аргументов командной строки, хост, порт и словарь запросов передаются в .start_connection()
:
# app-client.py # ... def start_connection (хост, порт, запрос): адрес = (хост, порт) print(f"Начало соединения с {addr}") носок = сокет.сокет (сокет.AF_INET, сокет.SOCK_STREAM) sock.setblocking(False) sock.connect_ex(адрес) события = селекторы.EVENT_READ | селекторы.EVENT_WRITE сообщение = libclient.Message (выбор, носок, адрес, запрос) sel.register(носок, события, данные=сообщение) # ...
Создан сокет для подключения к серверу, а также объект Message
с использованием словаря request
.
Как и для сервера, объект Message
связан с сокетом в вызове sel.register()
. Однако для клиента сокет изначально настроен на отслеживание как событий чтения, так и записи. Как только запрос будет написан, вы измените его, чтобы прослушивать только события чтения.
Этот подход дает вам то же преимущество, что и сервер: не тратить циклы ЦП впустую. После того, как запрос был отправлен, вас больше не интересуют события записи, поэтому нет причин просыпаться и обрабатывать их.
Класс сообщений клиента
В разделе «Точка входа сообщения» вы узнали, как объект сообщения вызывался к действию, когда события сокета были готовы с помощью .process_events()
. Теперь вы узнаете, что происходит после того, как данные будут прочитаны и записаны в сокет, и сообщение будет готово для обработки клиентом.
Класс сообщения клиента находится в libclient.py
, который является частью исходного кода, который вы скачали ранее. Вы также можете скачать код, нажав на ссылку ниже:
Методы появляются в классе в том порядке, в котором происходит обработка сообщения.
Первая задача клиента — поставить запрос в очередь:
# libclient.py # ... Сообщение класса: # ... определение очереди_запроса (я): контент = self.request["контент"] content_type = self.request["тип"] content_encoding = self.request["кодировка"] если content_type == "текст/json": запрос = { "content_bytes": self._json_encode(content, content_encoding), "тип_содержимого": тип_содержимого, "кодирование_содержимого": кодирование_содержимого, } еще: запрос = { "content_bytes": контент, "тип_содержимого": тип_содержимого, "кодирование_содержимого": кодирование_содержимого, } сообщение = self._create_message(**req) self._send_buffer += сообщение self._request_queued = Истина # ...
Словари, используемые для создания запроса, в зависимости от того, что было передано в командной строке, находятся в основном сценарии клиента, app-client.py
. Словарь запросов передается в качестве аргумента классу при создании объекта Message
.
Сообщение запроса создается и добавляется в буфер отправки, который затем просматривается и отправляется через ._write()
. Переменная состояния self._request_queued
установлена так, что .queue_request()
больше не звонят.
После отправки запроса клиент ожидает ответа от сервера.
Способы чтения и обработки сообщения на клиенте такие же, как и на сервере. Когда данные ответа считываются из сокета, вызываются методы заголовка процесса
: .process_protoheader()
и .process_jsonheader()
.
Разница заключается в названии конечных методов процесса
и в том, что они обрабатывают ответ, а не создают его: .process_response()
, ._process_response_json_content()
и ._process_response_binary_content()
.
Последнее, но не менее важное, это последний вызов .process_response()
:
# libclient.py # ... Сообщение класса: # ... деф процесс_ответ (сам): # ... # Закрыть, когда ответ обработан self.close () # ...
Преобразование класса сообщения
Чтобы завершить знакомство с Message
, стоит упомянуть пару вещей, на которые важно обратить внимание в отношении нескольких вспомогательных методов.
Любые исключения, вызванные классом, перехватываются основным сценарием в предложении , кроме
, внутри цикла обработки событий:
# app-client.py # ... пытаться: пока верно: события = сел.выбрать (время ожидания = 1) для ключа, маски в событиях: сообщение = ключ.данные пытаться: message.process_events(маска) кроме исключения: Распечатать( f"Главная: Ошибка: Исключение для {message.addr}:\n" е"{traceback.format_exc()}" ) сообщение.закрыть() # Проверяем наличие отслеживаемого сокета для продолжения. если не sel.get_map(): ломать кроме KeyboardInterrupt: print("Обнаружено прерывание клавиатуры, выход") в конце концов: сел.закрыть()
Обратите внимание на строку: message.close()
.
Это действительно важная строка по нескольким причинам! Он не только гарантирует, что сокет закрыт, но message.close()
также удаляет сокет из-под наблюдения .select()
. Это значительно упрощает код в классе и снижает сложность. Если есть исключение или вы сами его явно вызываете, вы знаете, что .
позаботится об очистке. close()
Методы Message._read()
и Message._write()
тоже содержат кое-что интересное:
# libclient.py # ... Сообщение класса: # ... защита _read(я): пытаться: # Должен быть готов к чтению данные = self.sock.recv(4096) кроме BlockingIOError: # Ресурс временно недоступен (ошибка EWOULDBLOCK) проходить еще: если данные: self._recv_buffer += данные еще: поднять RuntimeError("Узел закрыт"). # ...
Обратите внимание на строку , кроме BlockingIOError:
.
Метод ._write()
тоже имеет один. Эти строки важны, потому что они перехватывают временную ошибку и пропускают ее, используя pass
. Временная ошибка возникает, когда сокет блокируется, например, если он ожидает в сети или на другом конце соединения, также известном как его одноранговый узел.
Перехватив и пропустив исключение с помощью pass
, .select()
в конечном итоге вызовет новый вызов, и вы получите еще один шанс прочитать или записать данные.
Удалить рекламу
Запуск клиента приложения и сервера
После всей этой тяжелой работы пришло время немного повеселиться и поискать!
В этих примерах вы запустите сервер, чтобы он прослушивал все интерфейсы, передав пустую строку в качестве аргумента host
. Это позволит вам запустить клиент и подключиться с виртуальной машины, которая находится в другой сети. Он эмулирует машину PowerPC с обратным порядком байтов.
Сначала запустите сервер:
$ python app-server.py '' 65432 Прослушивание ('', 65432)
Теперь запустите клиент и введите поиск. Посмотрим, сможешь ли ты его найти:
$ python app-client.py 10.0.1.1 65432 морфеус поиска Начало подключения к ('10.0.1.1', 65432) Отправка b'\x00d{"byteorder": "big", "content-type": "text/json", "content-encoding": "utf-8", "content-length": 41}{"action" : "search", "value": "morpheus"}' to ('10.0.1.1', 65432) Получен ответ {'result': 'Следуйте за белым кроликом. 🐰'} из ('10.0.1.1', 65432) Получил результат: Следуйте за белым кроликом. 🐰 Закрытие соединения с ('10.0.1.1', 65432)
Вы могли заметить, что в терминале работает оболочка, использующая текстовую кодировку Unicode (UTF-8), поэтому приведенный выше вывод хорошо печатается с эмодзи.
Теперь попробуй найти щенков:
$ python app-client.py 10.0.1.1 65432 поиск 🐶 Начало подключения к ('10.0.1.1', 65432) Отправка b'\x00d{"byteorder": "big", "content-type": "text/json", "content-encoding": "utf-8", "content-length": 37}{"action" : "поиск", "значение": "\xf0\x9f\x90\xb6"}' to ('10.0.1.1', 65432) Получен ответ {'result': '🐾 Играем в мяч! 🏐'} из ('10.0.1.1', 65432) Получил результат: 🐾 Играем в мяч! 🏐 Закрытие соединения с ('10.0.1.1', 65432)
Обратите внимание на строку байтов, отправленную по сети для запроса в строке отправки
. Это легче увидеть, если вы посмотрите на байты, напечатанные в шестнадцатеричном формате, которые представляют эмодзи щенка: \xf0\x9f\x90\xb6
. Если ваш терминал использует Unicode с кодировкой UTF-8, вы сможете ввести эмодзи для поиска.
Это показывает, что вы отправляете необработанные байты по сети, и они должны быть декодированы получателем для правильной интерпретации. Вот почему вы приложили все усилия, чтобы создать заголовок, содержащий тип контента и кодировку.
Вот вывод сервера из обоих клиентских подключений выше:
Принятое соединение от ('10.0.2.2', 55340) Получен запрос {'action': 'search', 'value': 'morpheus'} от ('10.0.2.2', 55340) Отправка b'\x00g{"byteorder": "little", "content-type": "text/json", "content-encoding": "utf-8", "content-length": 43}{"result" : "Следуйте за белым кроликом. \xf0\x9f\x90\xb0"}' to ('10.0.2.2', 55340) Закрытие соединения с ('10.0.2.2', 55340) Принятое соединение от ('10.0.2.2', 55338) Получен запрос {'действие': 'поиск', 'значение': '🐶'} от ('10.0.2.2', 55338) Отправка b'\x00g{"byteorder": "little", "content-type": "text/json", "content-encoding": "utf-8", "content-length": 37}{"result" : "\xf0\x9f\x90\xbe Игра в мяч! \xf0\x9f\x8f\x90"}' в ('10.0.2.2', 55338) Закрытие соединения с ('10.0.2.2', 55338)
Посмотрите на строку отправки
, чтобы увидеть байты, которые были записаны в сокет клиента. Это ответное сообщение сервера.
Вы также можете протестировать отправку двоичных запросов на сервер, если аргумент action
отличается от search
:
$ python app-client.py 10.0.1.1 65432 двоичный файл 😃 Начало подключения к ('10.0.1.1', 65432) Отправка b'\x00|{"byteorder": "big", "content-type": "binary/custom-client-binary-type", "content-encoding": "binary", "content-length": 10 }бинарный\xf0\x9f\x98\x83' в ('10.0.1.1', 65432) Получен двоичный/пользовательский-сервер-двоичный ответ от ('10.0.1.1', 65432) Получил ответ: b'Первые 10 байт запроса: двоичный\xf0\x9f\x98\x83' Закрытие соединения с ('10.0.1.1', 65432)
Поскольку тип контента запроса не является
text/json
, сервер обрабатывает его как настраиваемый двоичный тип и не выполняет декодирование JSON. Он просто печатает тип содержимого
и возвращает клиенту первые десять байтов:
. $ python app-server.py '' 65432
Прослушивание ('', 65432)
Принятое соединение от ('10.0.2.2', 55320)
Получен двоичный/пользовательский-клиент-бинарный запрос от ('10.0.2.2', 55320)
Отправка b'\x00\x7f{"byteorder": "little", "content-type": "binary/custom-server-binary-type", "content-encoding": "binary", "content-length": 37}Первые 10 байт запроса: двоичный\xf0\x9f\x98\x83' в ('10.0.2.2', 55320)
Закрытие соединения с ('10.0.2.2', 55320)
Поиск и устранение неисправностей
Неизбежно что-то не сработает, и вам будет интересно, что делать.
Не волнуйтесь, это случается со всеми. Надеемся, что с помощью этого руководства, вашего отладчика и вашей любимой поисковой системы вы сможете снова приступить к работе с исходным кодом.
Если нет, вашей первой остановкой должна быть документация модуля сокетов Python. Убедитесь, что вы прочитали всю документацию по каждой функции или методу, который вы вызываете. Кроме того, прочитайте раздел «Справочник» ниже, чтобы найти идеи. В частности, проверьте раздел «Ошибки».
Иногда дело не только в исходном коде. Исходный код может быть правильным, и это просто другой хост, клиент или сервер. Или это может быть сеть. Возможно, маршрутизатор, брандмауэр или другое сетевое устройство играет роль посредника.
Для таких проблем необходимы дополнительные инструменты. Ниже приведены несколько инструментов и утилит, которые могут помочь или, по крайней мере, дать некоторые подсказки.
Удалить рекламу
пинг
ping
проверит, активен ли хост и подключен ли он к сети, отправив эхо-запрос ICMP.
Он напрямую взаимодействует со стеком протоколов TCP/IP операционной системы, поэтому он работает независимо от любого приложения, запущенного на хосте.
Ниже приведен пример запуска ping в macOS:
$ пинг -с 3 127.0.0.1
PING 127.0.0.1 (127.0.0.1): 56 байт данных
64 байта из 127.0.0.1: icmp_seq=0 ttl=64 время=0,058 мс
64 байта из 127.0.0.1: icmp_seq=1 ttl=64 время=0,165 мс
64 байта из 127.0.0.1: icmp_seq=2 ttl=64 время=0,164 мс
--- Статистика пинга 127.0.0.1 ---
3 пакета передано, 3 пакета получено, 0,0% потери пакетов
туда-обратно мин/средн/макс/стандартное отклонение = 0,058/0,129/0,165/0,050 мс
Обратите внимание на статистику в конце вывода. Это может быть полезно, когда вы пытаетесь обнаружить периодически возникающие проблемы с подключением. Например, есть ли потеря пакетов? Насколько велика задержка? Вы можете проверить время в оба конца.
Если между вами и другим хостом есть брандмауэр, эхо-запрос ping может быть запрещен. Некоторые администраторы брандмауэра реализуют политики, обеспечивающие это.
Идея состоит в том, что они не хотят, чтобы их хосты можно было обнаружить. Если это так, и вы добавили правила брандмауэра, позволяющие узлам взаимодействовать, убедитесь, что правила также разрешают передачу ICMP между ними.
ICMP — это протокол, используемый ping
, но это также протокол TCP и другие протоколы более низкого уровня, используемые для передачи сообщений об ошибках. Если вы испытываете странное поведение или медленное соединение, это может быть причиной.
Сообщения ICMP идентифицируются по типу и коду. Чтобы дать вам представление о важной информации, которую они несут, вот некоторые из них:
Тип ICMP Код ICMP Описание 8 0 Эхо-запрос 0 0 Эхо-ответ 3 0 Сеть назначения недоступна 3 1 Целевой хост недоступен 3 2 Протокол назначения недоступен 3 3 Порт назначения недоступен 3 4 Требуется фрагментация и установлен флаг DF 11 0 TTL истек в пути
См.
статью Обнаружение MTU пути для получения информации о фрагментации и сообщениях ICMP. Это пример того, что может вызвать странное поведение.
нетстат
В разделе Просмотр состояния сокета вы узнали, как netstat
можно использовать для отображения информации о сокетах и их текущем состоянии. Эта утилита доступна в macOS, Linux и Windows.
В этом разделе в выходных данных примера не упоминаются столбцы Recv-Q
и Send-Q
. Эти столбцы покажут вам количество байтов, хранящихся в сетевых буферах, которые стоят в очереди на передачу или получение, но по какой-то причине не были прочитаны или записаны удаленным или локальным приложением.
Другими словами, байты ожидают в сетевых буферах в очередях операционной системы. Одна из причин может заключаться в том, что приложение привязано к процессору или по иным причинам не может вызвать socket.recv()
или socket.send()
и обработать байты.
Или могут быть сетевые проблемы, влияющие на связь, такие как перегрузка или неисправность сетевого оборудования или кабелей.
Чтобы продемонстрировать это и посмотреть, сколько данных вы можете отправить, прежде чем увидите ошибку, вы можете попробовать тестовый клиент, который подключается к тестовому серверу и неоднократно вызывает socket.send()
. Тестовый сервер никогда не вызывает socket.recv()
. Он просто принимает соединение. Это приводит к заполнению сетевых буферов на сервере, что в конечном итоге вызывает ошибку на клиенте.
Сначала запустите сервер:
$ Python app-server-test.py 127.0.0.1 65432
Прослушивание ('127.0.0.1', 65432)
Затем запустите клиент, чтобы увидеть, что это за ошибка:
$ python app-client-test.py 127.0.0.1 65432 двоичный тест
Ошибка: socket.send() блокирует исключение ввода-вывода для ('127.0.0.1', 65432):
BlockingIOError(35, «Ресурс временно недоступен»)
Вот вывод netstat
, когда клиент и сервер все еще работают, при этом клиент несколько раз распечатывает приведенное выше сообщение об ошибке:
$ netstat -an | группа 65432
Proto Recv-Q Send-Q Локальный адрес Внешний адрес (состояние)
TCP4 408300 0 127.
0.0.1.65432 127.0.0.1.53225 УСТАНОВЛЕН
TCP4 0 269868 127.0.0.1.53225 127.0.0.1.65432 УСТАНОВЛЕН
TCP4 0 0 127.0.0.1.65432 *.* ПРОСЛУШАТЬ
Первая запись — сервер ( Локальный адрес
имеет порт 65432):
Proto Recv-Q Send-Q Локальный адрес Внешний адрес (состояние)
TCP4 408300 0 127.0.0.1.65432 127.0.0.1.53225 УСТАНОВЛЕН
Обратите внимание на Recv-Q
: 408300
.
Вторая запись — это клиент ( Внешний адрес
имеет порт 65432):
Proto Recv-Q Send-Q Локальный адрес Внешний адрес (состояние)
TCP4 0 269868 127.0.0.1.53225 127.0.0.1.65432 УСТАНОВЛЕН
Обратите внимание на Send-Q
: 269868
.
Клиент действительно пытался записать байты, но сервер их не читал. Это привело к заполнению очереди сетевого буфера сервера на стороне приема и очереди сетевого буфера клиента на стороне отправки.
Окна
Если вы работаете с Windows, есть набор утилит, которые вам обязательно стоит попробовать, если вы еще этого не сделали: Windows Sysinternals.
Один из них TCPView.exe
. TCPView — это графический netstat
для Windows. В дополнение к адресам, номерам портов и состоянию сокетов он покажет вам текущие итоги по количеству пакетов и байтов, отправленных и полученных. Как и в случае с утилитой Unix lsof
, вы также получаете имя и идентификатор процесса. Проверьте меню для других параметров отображения.
Wireshark
Иногда нужно посмотреть, что происходит на проводе. Забудьте о том, что говорит журнал приложения или какое значение возвращается из вызова библиотеки. Вы хотите видеть, что на самом деле отправляется или принимается в сети. Как и в случае с отладчиками, когда вам нужно это увидеть, ничто не заменит.
Wireshark — это приложение для анализа сетевых протоколов и захвата трафика, которое работает, в частности, на macOS, Linux и Windows. Существует версия с графическим интерфейсом под названием wireshark
, а также терминальная текстовая версия под названием tshark
.
Запуск захвата трафика — отличный способ посмотреть, как приложение ведет себя в сети, и собрать данные о том, что оно отправляет и получает, как часто и в каком объеме. Вы также сможете увидеть, когда клиент или сервер закрывает или прерывает соединение или перестает отвечать на запросы. Эта информация может быть чрезвычайно полезна при устранении неполадок.
В Интернете есть много хороших руководств и других ресурсов, которые помогут вам разобраться с основами использования Wireshark и TShark.
Вот пример перехвата трафика с помощью Wireshark на петлевом интерфейсе:
Вот тот же пример, показанный выше, с использованием tshark
:
$ tshark -i lo0 'TCP-порт 65432'
Захват на 'Loopback'
1 0.000000 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 68 53942 → 65432 [SYN] Seq=0 Win=65535 Len=0 MSS=16344 WS=32 TSval=940533635 TSecr=0 SACK_PERM=1
2 0.000057 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 68 65432 → 53942 [SYN, ACK] Seq=0 Ack=1 Win=65535 Len=0 MSS=16344 WS=32 TSval=940533635 TSecr=940533635 SACK_PERM=1
3 0.
000068 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 56 53942 → 65432 [ACK] Seq=1 Ack=1 Win=408288 Len=0 TSval=940533635 TSecr=940533635
4 0.000075 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 56 [Обновление окна TCP] 65432 → 53942 [ACK] Seq=1 Ack=1 Win=408288 Len=0 TSval=940533635 TSecr=940533635
5 0.000216 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 202 53942 → 65432 [PSH, ACK] Seq=1 Ack=1 Win=408288 Len=146 TSval=940533635 TSecr=940533635
6 0.000234 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 56 65432 → 53942 [ACK] Seq=1 Ack=147 Win=408128 Len=0 TSval=940533635 TSecr=940533635
7 0.000627 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 204 65432 → 53942 [PSH, ACK] Seq=1 Ack=147 Win=408128 Len=148 TSval=940533635 TSecr=940533635
8 0.000649 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 56 53942 → 65432 [ACK] Seq=147 Ack=149 Win=408128 Len=0 TSval=940533635 TSecr=940533635
90.000668 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 56 65432 → 53942 [FIN, ACK] Seq=149 Ack=147 Win=408128 Len=0 TSval=940533635 TSecr=940533635
10 0.000682 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 56 53942 → 65432 [ACK] Seq=147 Ack=150 Win=408128 Len=0 TSval=940533635 TSecr=940533635
11 0.
000687 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 56 [TCP Dup ACK 6#1] 65432 → 53942 [ACK] Seq=150 Ack=147 Win=408128 Len=0 TSval=940533635 TSecr=940533635
12 0.000848 127.0.0.1 → 127.0.0.1 TCP 56 53942 → 65432 [FIN, ACK] Seq=147 Ack=150 Win=408128 Len=0 TSval=9Перехваченные пакеты C13
Далее вы получите дополнительные ссылки, которые помогут вам в программировании сокетов!
Артикул
Этот раздел можно использовать как общий справочник с дополнительной информацией и ссылками на внешние ресурсы.
Документация Python
- Модуль сокета Python
- Программирование сокетов Python HOWTO
Ошибки
Следующее взято из документации модуля Python socket
:
«Все ошибки вызывают исключения. Могут быть вызваны обычные исключения для недопустимых типов аргументов и условий нехватки памяти; начиная с Python 3.3, ошибки, связанные с семантикой сокетов или адресов, вызывают OSError
или один из его подклассов».
(Источник)
Вот некоторые распространенные ошибки, с которыми вы, вероятно, столкнетесь при работе с сокетами:
Исключение ошибка
Константа Описание BlockingIOError ЭВОУЛДБЛОК Ресурс временно недоступен. Например, в неблокирующем режиме при вызове .send()
, когда одноранговый узел занят и не читает, очередь отправки (сетевой буфер) заполнена. Или проблемы с сетью. Надеюсь, это временное состояние. Ошибка ОС ЭАДДРИНУС Адрес уже используется. Убедитесь, что не запущен другой процесс, использующий тот же номер порта, и что ваш сервер устанавливает параметр сокета 9.0053 SO_REUSEADDR : socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
. ConnectionResetError ЭКОНОСБРОС Соединение сброшено узлом. Удаленный процесс аварийно завершил работу или не закрыл свой сокет должным образом, что также известно как нечистое завершение работы.
Или на сетевом пути есть брандмауэр или другое устройство, для которого отсутствуют правила или которое ведет себя неправильно. Ошибка тайм-аута ЭТИМЕДАУТ Время ожидания операции истекло. Нет ответа от коллеги. ConnectionRefusedError ЭКОНОТРАЖЕННЫЙ В соединении отказано. Нет приложений, прослушивающих указанный порт.
Семейства адресов сокетов
socket.AF_INET
и socket.AF_INET6
представляют семейства адресов и протоколов, используемые в качестве первого аргумента для socket.socket()
. API, которые используют адрес, ожидают, что он будет в определенном формате, в зависимости от того, был ли сокет создан с сокет.AF_INET
или сокет.AF_INET6
.
Семейный адрес Протокол Адресный кортеж Описание сокет.
AF_INET
IPv4 (хост, порт)
host
— это строка с именем хоста, например 'www.example.com'
, или адресом IPv4, например '10.1.2.3'
. порт
является целым числом. сокет.AF_INET6
IPv6 (хост, порт, информация о потоке, идентификатор области действия)
host
— это строка с именем хоста, например 'www.example.com'
, или адресом IPv6, например 'fe80::6203:7ab:fe88:9c23'
. порт
является целым числом. flowinfo
и scopeid
представляют элементы sin6_flowinfo
и sin6_scope_id
в структуре C sockaddr_in6
.
Обратите внимание на приведенную ниже выдержку из документации модуля сокетов Python, касающуюся значения host
кортежа адреса:
«Для адресов IPv4 вместо адреса хоста принимаются две специальные формы: пустая строка представляет INADDR_ANY
, а строка ''
представляет INADDR_BROADCAST
.
Такое поведение не совместимо с IPv6, поэтому вы можете избежать этого, если собираетесь поддерживать IPv6 в своих программах на Python». (Источник)
Дополнительные сведения см. в документации по семействам сокетов Python.
В этом руководстве используются сокеты IPv4, но если ваша сеть поддерживает это, попробуйте протестировать и использовать IPv6, если это возможно. Один из способов легко поддерживать это — использовать функцию socket.getaddrinfo(). Он преобразует аргументы host
и port
в последовательность из пяти кортежей, содержащую все необходимые аргументы для создания сокета, подключенного к этой службе. сокет.getaddrinfo()
будет понимать и интерпретировать переданные IPv6-адреса и имена хостов, которые разрешаются в IPv6-адреса, в дополнение к IPv4.
В следующем примере возвращается адресная информация для TCP-подключения к example.org
на порту 80
:
>>>
>>> socket.
getaddrinfo("example.org", 80, proto=socket.IPPROTO_TCP)
[(, ,
6, '', ('2606:2800:220:1:248:1893:25c8:1946', 80, 0, 0)),
(, ,
6, '', ('93.184.216.34', 80)))]
Результаты могут отличаться в вашей системе, если IPv6 не включен. Возвращенные выше значения можно использовать, передав их в socket.socket()
и socket.connect()
. Пример клиента и сервера есть в разделе «Пример» документации модуля сокетов Python.
Использование имен хостов
Для контекста этот раздел относится в основном к использованию имен хостов с .bind()
и .connect()
или .connect_ex()
, если вы собираетесь использовать петлевой интерфейс «localhost». Тем не менее, это также применяется каждый раз, когда вы используете имя хоста, и ожидается, что оно будет преобразовано в определенный адрес и будет иметь особое значение для вашего приложения, которое влияет на его поведение или предположения.
Это отличается от типичного сценария, когда клиент использует имя хоста для подключения к серверу, разрешенному DNS, например www.example.com.
Следующее взято из документации модуля Python socket
:
«Если вы используете имя хоста в части хоста адреса сокета IPv4/v6, программа может демонстрировать недетерминированное поведение, поскольку Python использует первый адрес, возвращенный из разрешения DNS. Адрес сокета будет по-разному преобразован в фактический адрес IPv4/v6, в зависимости от результатов разрешения DNS и/или конфигурации хоста. Для детерминированного поведения используйте числовой адрес в части хоста». (Источник)
Стандартное соглашение для имени «localhost» заключается в том, что оно разрешается в 127.0.0.1
или ::1
, петлевой интерфейс. Это, скорее всего, будет иметь место для вас в вашей системе, но может быть и нет. Это зависит от того, как ваша система настроена для разрешения имен.
Как и во всем, что связано с ИТ, всегда есть исключения, и нет никаких гарантий, что использование имени «localhost» приведет к подключению к петлевому интерфейсу.
Например, в Linux см.
. В Windows см. man nsswitch.conf
, файл конфигурации коммутатора службы имен. Еще одно место для проверки на macOS и Linux — файл 9.0053 /etc/hosts C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts
. Файл hosts
содержит статическую таблицу сопоставлений имен и адресов в простом текстовом формате. DNS — это еще одна часть головоломки.
Интересно, что по состоянию на июнь 2018 года существует проект RFC Пусть «localhost» будет локальным хостом, в котором обсуждаются соглашения, предположения и безопасность, связанные с использованием имени «localhost».
Важно понимать, что когда вы используете имена хостов в своем приложении, возвращаемые адреса могут быть буквально любыми. Не делайте предположений относительно имени, если у вас есть приложение, чувствительное к безопасности. В зависимости от вашего приложения и среды это может вас беспокоить, а может и не беспокоить.
Примечание. Меры предосторожности и передовой опыт по-прежнему применяются, даже если ваше приложение явно не чувствительно к безопасности. Если ваше приложение получает доступ к сети, оно должно быть защищено и поддерживаться. Это означает, как минимум:
Регулярно применяются обновления системного программного обеспечения и исправления безопасности, включая Python. Используете ли вы сторонние библиотеки? Если это так, убедитесь, что они также проверены и обновлены.
Если возможно, используйте выделенный брандмауэр или брандмауэр на основе хоста, чтобы разрешить подключения только к доверенным системам.
Какие DNS-серверы настроены? Вы доверяете им и их администраторам?
Убедитесь, что данные запроса максимально очищены и проверены, прежде чем вызывать другой код, который их обрабатывает.
Используйте для этого фазз-тесты и регулярно запускайте их.
Независимо от того, используете ли вы имена хостов или нет, если вашему приложению необходимо поддерживать безопасные соединения с помощью шифрования и аутентификации, вам, вероятно, следует рассмотреть возможность использования TLS. Это отдельная тема, выходящая за рамки данного урока. См. документацию модуля ssl Python, чтобы начать работу. Это тот же протокол, который использует ваш веб-браузер для безопасного подключения к веб-сайтам.
Учитывая интерфейсы, IP-адреса и разрешение имен, существует множество переменных. Что вы должны сделать? Вот несколько рекомендаций, которые вы можете использовать, если у вас нет процесса проверки сетевых приложений:
Приложение | Использование | Рекомендация |
---|---|---|
Сервер | петлевой интерфейс | Используйте IP-адрес, например 127.0.0.1 или ::1 .![]() |
Сервер | Ethernet-интерфейс | Используйте IP-адрес, например 10.1.2.3 . Чтобы поддерживать более одного интерфейса, используйте пустую строку для всех интерфейсов/адресов. См. примечание по безопасности выше. |
Клиент | петлевой интерфейс | Используйте IP-адрес, например 127.0.0.1 или ::1 . |
Клиент | Ethernet-интерфейс | Используйте IP-адрес для согласованности и отсутствия зависимости от разрешения имен. В типичном случае используйте имя хоста. См. примечание по безопасности выше. |
Для клиентов или серверов, если вам нужно аутентифицировать хост, к которому вы подключаетесь, рассмотрите возможность использования TLS.
Блокировка вызовов
Функция или метод сокета, который временно приостанавливает работу вашего приложения, является блокирующим вызовом. Например, .
, accept()
.connect()
, .send()
и .recv()
блокируют, что означает, что они не возвращаются немедленно. Блокирующие вызовы должны ожидать завершения системных вызовов (I/O), прежде чем они смогут вернуть значение. Таким образом, вы, вызывающий абонент, заблокированы до тех пор, пока они не будут выполнены, или не произойдет тайм-аут или другая ошибка.
Блокирующие вызовы сокетов можно установить в неблокирующий режим, чтобы они возвращались немедленно. Если вы сделаете это, то вам потребуется как минимум рефакторинг или перепроектирование вашего приложения для обработки операции сокета, когда оно будет готово.
Поскольку вызов возвращается немедленно, данные могут быть не готовы. Вызываемый абонент ожидает в сети и не успел завершить свою работу. Если это так, то текущий статус errno
value socket.EWOULDBLOCK
. Неблокирующий режим поддерживается функцией .setblocking().
По умолчанию сокеты всегда создаются в режиме блокировки. См. Примечания к тайм-аутам сокетов для описания трех режимов.
Закрытие соединений
Интересно отметить, что при использовании TCP клиент или сервер могут полностью закрыть свою сторону соединения, в то время как другая сторона остается открытой. Это называется «полуоткрытым» соединением. Приложение решает, желательно это или нет. В общем, это не так. В этом состоянии сторона, закрывшая свой конец соединения, больше не может отправлять данные. Они могут только получить его.
Этот подход не обязательно рекомендуется, но в качестве примера HTTP использует заголовок «Соединение», который используется для стандартизации того, как приложения должны закрывать или сохранять открытые соединения. Для получения дополнительной информации см. раздел 6.3 в RFC 7230, Протокол передачи гипертекста (HTTP/1.1): синтаксис и маршрутизация сообщений.
При разработке и написании вашего приложения и его протокола прикладного уровня было бы неплохо пойти дальше и решить, как вы ожидаете, что соединения будут закрыты. Иногда это очевидно и просто, или это что-то, что может потребовать первоначального прототипирования и тестирования. Это зависит от приложения и от того, как цикл сообщений обрабатывается с ожидаемыми данными. Просто следите за тем, чтобы сокеты всегда своевременно закрывались после завершения своей работы.
Порядок следования байтов
Подробную информацию о том, как разные процессоры сохраняют порядок байтов в памяти, см. в статье Википедии о порядке следования байтов. При интерпретации отдельных байтов это не проблема. Однако, когда вы обрабатываете несколько байтов, которые считываются и обрабатываются как одно значение, например, 4-байтовое целое число, порядок байтов необходимо изменить на обратный, если вы взаимодействуете с машиной, которая использует другой порядок следования байтов.
Порядок байтов также важен для текстовых строк, представленных в виде многобайтовых последовательностей, таких как Unicode. Если вы не всегда используете истинный, строгий ASCII и не контролируете реализации клиента и сервера, вам, вероятно, лучше использовать Unicode с кодировкой, такой как UTF-8, или кодировкой, которая поддерживает метку порядка байтов (BOM).
Важно явно определить кодировку, используемую в вашем протоколе прикладного уровня. Вы можете сделать это, указав, что весь текст должен быть в кодировке UTF-8, или используя заголовок «content-encoding», который определяет кодировку. Это избавляет ваше приложение от необходимости определять кодировку, чего вам следует избегать, если это возможно.
Это становится проблематичным, когда задействованы данные, хранящиеся в файлах или базе данных, и нет доступных метаданных, указывающих их кодировку. Когда данные передаются на другую конечную точку, она должна попытаться определить кодировку. Для обсуждения см. статью о Unicode в Википедии, в которой упоминается RFC 3629.: UTF-8, формат преобразования ISO 10646:
«Однако RFC 3629, стандарт UTF-8, рекомендует запрещать метки порядка следования байтов в протоколах, использующих UTF-8, но обсуждает случаи, когда это может быть невозможно. Кроме того, большое ограничение на возможные шаблоны в UTF-8 (например, не может быть одиночных байтов с установленным старшим битом) означает, что должна быть возможность отличить UTF-8 от других кодировок символов, не полагаясь на спецификацию».
(Источник)
Вывод из этого состоит в том, чтобы всегда сохранять кодировку, используемую для данных, которые обрабатываются вашим приложением, если она может меняться. Другими словами, попробуйте как-то сохранить кодировку в качестве метаданных, если это не всегда UTF-8 или какая-то другая кодировка с BOM. Затем вы можете отправить эту кодировку в заголовке вместе с данными, чтобы сообщить получателю, что это такое.
Порядок байтов, используемый в TCP/IP, имеет обратный порядок байтов и называется сетевым порядком. Сетевой порядок используется для представления целых чисел на нижних уровнях стека протоколов, таких как IP-адреса и номера портов. Модуль сокетов Python включает в себя функции, которые преобразуют целые числа в сеть и обратно, а также порядок байтов хоста:
Функция | Описание |
---|---|
розетка.ntohl(x) | Преобразование 32-битных положительных целых чисел из сети в порядок байтов хоста.![]() |
розетка.ntohs(x) | Преобразование 16-битных положительных целых чисел из сети в порядок байтов хоста. На машинах, где порядок байтов хоста такой же, как порядок байтов в сети, это не работает; в противном случае выполняется 2-байтовая операция подкачки. |
сокет.хтонл(х) | Преобразование 32-битных положительных целых чисел из хостового в сетевой порядок байтов. На машинах, где порядок байтов хоста такой же, как порядок байтов в сети, это не работает; в противном случае выполняется 4-байтовая операция подкачки. |
сокет.htons(x) | Преобразование 16-битных положительных целых чисел из хостового в сетевой порядок байтов. На машинах, где порядок байтов хоста такой же, как порядок байтов в сети, это не работает; в противном случае выполняется 2-байтовая операция подкачки.![]() |
Вы также можете использовать модуль struct для упаковки и распаковки двоичных данных с использованием строк формата:
структура импорта network_byteorder_int = struct.pack('>H', 256) python_int = struct.unpack('>H', network_byteorder_int)[0]
Заключение
В этом уроке вы многое узнали! Сеть и сокеты — большие темы. Если вы новичок в сети или сокетах, не расстраивайтесь из-за всех терминов и аббревиатур.
Есть много деталей, с которыми нужно ознакомиться, чтобы понять, как все работает вместе. Однако, как и в случае с Python, он станет более понятным, когда вы познакомитесь с отдельными частями и проведете с ними больше времени.
В этом уроке вы:
- Посмотрел низкоуровневый API сокета в модуле сокета
Python и увидел, как его можно использовать для создания клиент-серверных приложений
Построен клиент и сервер, которые могут обрабатывать несколько соединений с использованием
селекторов
объектаСоздал собственный пользовательский класс и использовал его в качестве протокола прикладного уровня для обмена сообщениями и данными между конечными точками
Отсюда вы можете использовать свой пользовательский класс и опираться на него, чтобы учиться и помогать создавать собственные приложения для сокетов проще и быстрее.
Чтобы просмотреть примеры, нажмите на ссылку ниже:
Поздравляем, вы дошли до конца! Теперь вы находитесь на пути к использованию сокетов в своих приложениях. Желаем удачи в вашем путешествии по разработке сокетов.
Сетевые сокеты и порты · Upskill Online
Что такое сетевой сокет?
Сокет был определен в 1971 году в RFC147 (Определение сокета) как:
«Уникальный идентификатор, на который или из которого передается информация в сети».
С тех пор сокеты изменились, но это определение остается верным. Этот
В статье будут обсуждаться сетевые сокеты (также называемые интернет-сокетами), используемые для
связь как часть стека TCP/IP и на основе сокетов Беркли
стандарт. Мы обсудим сокеты дейтаграмм, потоковые сокеты и необработанные сокеты. Мы
не будет охватывать сокеты Unix для межпроцессного взаимодействия или веб-сокеты -
в конце статьи есть ссылки, если вы хотите прочитать о них подробнее,
хотя.
Мы можем думать о сетевых сокетах как о программных структурах, которые представляют
конечные точки сетевого подключения.
Пара сокетов полностью определяет сеть
связь. Сетевые соединения между сокетами обеспечивают связь в обоих
направления - сокеты разрешают полнодуплексную передачу данных. Различные типы
сетевой сокет (датаграмма, поток и необработанный) имеют разные свойства, которые будут
будут рассмотрены далее в статье. Мы начнем с рассмотрения потоковых сокетов.
используется для TCP-соединений такими протоколами, как HTTP и SSH.
Сетевые сокеты можно рассматривать как аналоги физических сокетов, где
соединение осуществляется между двумя физическими штепсельными розетками с помощью кабеля. в
так же, как физические соединения могут быть установлены между различными физическими
порты/разъемы на одном устройстве, сетевые подключения могут
различные служебные порты на данном хосте.
Дейтаграммные и потоковые сокеты работают на транспортном уровне в модели TCP/IP
и сеансовый уровень в стеке OSI, в то время как необработанные сокеты работают на
Интернет-уровень в TCP/IP и сетевой уровень в стеке OSI.
Адрес сокета или дескриптор для дейтаграммных и потоковых сокетов — это IP-адрес.
в сочетании с номером порта. При создании сокета мы также должны указать
какой тип сокета инициализировать и какой протокол использовать — например,
дейтаграммный сокет с использованием UDP или потоковый сокет с использованием TCP. Сетевое соединение,
или поток, может быть полностью описан комбинацией исходного IP-адреса,
IP-адрес назначения, порт источника, порт назначения и протокол (например, 6 -
TCP, или 17 — UDP) — эта информация также известна как данные «5-tuple».
RFC793 (протокол управления передачей) говорит о сокетах и портах следующее:
Для идентификации отдельных потоков данных, которые может обрабатывать TCP, TCP предоставляет идентификатор порта. Поскольку идентификаторы портов выбираются независимо каждым TCP они могут быть не уникальными. Чтобы обеспечить уникальные адреса в каждом протоколе TCP, мы объединяем интернет-адрес, идентифицирующий TCP, с идентификатором порта создать сокет, который будет уникальным во всех подключенных сетях вместе.
Соединение полностью определяется парой сокетов на концах. Местный сокет может участвовать во многих подключениях к различным внешним сокетам. А соединение может использоваться для передачи данных в обоих направлениях, то есть оно является «полным». дуплекс».
Операционные системы, такие как Linux или Windows, представляют единый API сокетов, который
разработчики могут использовать. Языки программирования могут предоставлять дополнительную абстракцию для
облегчить разработчикам отправку и получение данных с помощью сокетов. Часто,
будут доступны библиотеки, обеспечивающие более высокие уровни абстракции, чтобы
разработчикам не нужно рассматривать реализацию сокета и вместо этого сосредоточиться на
протоколы прикладного уровня (такие как HTTP), с отправкой и
прием данных через сокеты обрабатывается прозрачно.
Разница между сокетом и портом
Порты — это функции транспортного уровня, присутствующие в TCP и UDP.
различать несколько сервисов, размещенных на одном и том же IP-адресе.
В
Напротив, сетевые сокеты — это программные реализации, которые позволяют
связи. Для сокетов потоков и дейтаграмм номера портов объединяются с IP.
адреса и протокол для описания конкретного сетевого сокета.
Как работают сокеты?
Современные интернет-сокеты основаны на API сокетов Беркли (приложение
интерфейс программирования), первоначально разработанный для операционной системы BSD Unix.
В Windows функциональность сокетов реализуется Winsock API (ранее
известный как Windows Sockets API), который обычно использует соглашения
установленные сокетами Беркли.
Модель сокетов Беркли предоставляет набор примитивов (строительных блоков), которые
может использоваться для установления, поддержания и разрыва соединений. Некоторые из ключевых
Функции, используемые с сокетами Berkeley для TCP-соединений:
SOCKET — создание новой конечной точки для сетевого взаимодействия.
BIND - привязать сокет к определенному локальному адресу (заданному IP-адресом и номер порта).
LISTEN — указывает, что сокет может принимать новые подключения.
ПРИНЯТЬ - начать сетевое подключение после входящего запроса на подключение.
CONNECT - попытка установить соединение.
SEND - передать данные по соединению.
RECEIVE - получать данные по соединению.
ЗАКРЫТЬ - разорвать соединение.
Многие сетевые протоколы используют клиент-серверный подход. В этой модели сервер
всегда прослушивание новых подключений от клиентов. Например, с HTTP (т.
протокол передачи гипертекста, используемый для обслуживания веб-сайтов), веб-серверы прослушивают
подключения от клиентов - веб-браузеров. Как только соединение установлено,
клиенты отправляют запросы, а серверы отвечают ответами. Клиент и сервер
сокеты ведут себя по-разному, как описано ниже.
Server Socket
Сначала создается новая конечная точка с использованием примитива SOCKET. Во время сокета создания, мы должны указать, какой тип сокета должен быть создан и какой следует использовать протокол.
Чтобы сокет мог взаимодействовать с помощью TCP, сокет тип будет потоковым сокетом, а протокол будет TCP (протокол IP номер 6).
Далее сокет должен быть привязан к определенному адресу с помощью функции BIND чтобы клиенты могли подключаться. Для локального сервера мы можем выбрать привязку к IP-адрес 127.0.0.1 с номером TCP-порта 8080.
Теперь мы ПРОСЛУШИВАЕМ входящие соединения. Входящие запросы на подключение будут поставлен в очередь, готов к приему.
Из текущего состояния сервер может ПРИНИМАТЬ входящие запросы, создавая новое подключение для каждого клиента. Сервер создаст новый сокет (с одинаковые свойства) для каждого клиентского соединения.
Теперь сервер может ОТПРАВЛЯТЬ и ПОЛУЧАТЬ данные с каждым клиентом.
Наконец, когда и клиент, и сервер выдают примитив CLOSE, связь будет разорвана.
Клиентский сокет
Работа клиента несколько проще.
Клиент также начинает с вызова SOCKET для создания нового сокета.
Далее клиент попытается ПОДКЛЮЧИТЬСЯ к серверу. клиент не необходимо явно указать ПРИВЯЗАТЬ к определенному адресу - он выберет соответствующий IP и порт (обычно случайный старший порт).
После того, как сервер принял соединение, клиент может ОТПРАВИТЬ и ПОЛУЧИТЬ данные в соответствии с используемыми протоколами. С HTTP клиент будет отправлять Запросы GET и POST и получение ответов HTTP от сервера.
Наконец, когда и клиент, и сервер выдают примитив CLOSE, связь будет разорвана.
Типы сокетов
Существует три основных типа используемых Интернет-сокетов:
Сокеты для дейтаграмм
Потоковые розетки
Необработанные розетки
Различия между этими типами розеток описаны ниже.
Потоковые сокеты (SOCK_STREAM)
Большая часть того, что мы обсуждали до сих пор, относится к потоковым сокетам. Этот тип
сокет «ориентирован на соединение», что означает, что текущее сетевое соединение
согласовывается между двумя конечными точками для отправки и получения данных.
С
потоковые сокеты, сервер должен принять соединение, прежде чем клиент
отправить данные.
Наиболее распространенным транспортным протоколом, используемым с потоковыми сокетами, является Transmission
Протокол управления. Протокол передачи управления потоком (SCTP) и дейтаграмма
Также может использоваться протокол управления перегрузкой (DCCP).
Сокеты дейтаграмм (SOCK_DGRAM)
Сокеты дейтаграмм не требуют установления соединения и используют протокол пользовательских дейтаграмм (UDP)
для передачи и приема данных. Поскольку соединение не имеет соединения,
отсутствие подтверждения какой-либо из сторон при получении данных и
соединение снести. Следовательно, процесс общения более
просто - клиенту не нужно ждать LISTEN и ACCEPT от
сервер перед отправкой данных. Однако связь через сокеты дейтаграмм
ненадежно, так как отправляющая сторона не будет знать, что нужно повторно отправить данные, если данные были
потеряно в пути.
Необработанные сокеты (SOCK_RAW)
В отличие от дейтаграммных и потоковых сокетов, необработанные сокеты действуют в Интернете/сети.
слой и обеспечивают прямую отправку и получение IP (интернет-протокола)
пакеты. Необработанные сокеты используются, когда вам нужно использовать такой протокол, как ICMP,
который не использует TCP или UDP, или если вам требуется доступ к базовому IP-адресу
пакетные данные.
Пример сокета в Python
Следующие фрагменты кода иллюстрируют использование сокетов в Python 3.
пример взят из официальной документации Python с некоторыми дополнительными
добавлены комментарии. В конце статьи есть ссылка на оригинал.
Мы создадим простой сервер на основе сокетов, который будет принимать
соединения и возвращать им входящие данные. Большинство реальных примеров
получить более сложный, чем это, но это иллюстрирует понятия, которые мы рассмотрели
выше.
Пример сокета сервера
# server.py
импортный сокет
HOST = '127.0.0.1' # Мы просто делаем сервис доступным на локальном хосте
PORT = 50007 # Мы выбираем случайный TCP-порт с высоким уровнем для прослушивания.
# Теперь мы создаем сокет - socket.AF_INET представляет IPv4
socket.AF_INET6 для сокетов IPv6
# socket.SOCK_STREAM представляет сокет STREAM, в данном случае использующий TCP
с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s:
# мы привязываем сокет к IP-адресу и номеру порта, определенным выше
s.bind((ХОСТ, ПОРТ))
# так как это сервер, мы затем указываем сокету прослушивать входящие подключения
s.слушай(1)
# входящие соединения будут приниматься и предоставлять новый сокет для связи
# с заданным клиентом (conn) и адресом клиента (addr)
соединение, адрес = s.accept()
# после установления соединения сервер выводит адрес клиента
# а затем ждет данных. Любые полученные данные будут просто отправлены обратно
# клиенту (от conn.sendall)
с подключением:
print('Кем подключен', адрес)
пока верно:
данные = conn.recv (1024)
если нет данных: перерыв
conn.sendall (данные)
Пример клиентского сокета
Затем мы можем использовать простой клиент для подключения к указанному выше эхо-серверу.
# клиент.py
импортный сокет
SERVER_IP_ADDRESS = '127.0.0.1' # Удаленный хост, к которому мы подключаемся
PORT = 50007 # Номер порта, используемый сервером
# Опять же, нам нужно создать потоковый сокет IPv4
с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s:
# Нам не нужно привязывать клиента к локальному адресу,
# мы можем просто попытаться подключиться к серверу
s.connect((IP_АДРЕС_СЕРВЕРА, ПОРТ))
# После принятия соединения отправляем строку "Hello, world"
s.sendall(b'Привет, мир')
# После отправки ждем получения данных обратно.
данные = s.recv(1024)
# Наконец, распечатайте полученные данные
print('Получено', repr(данные))
Объяснение примера
Если мы запустим пример, мы получим следующую последовательность событий.
Запустить сервер (теперь он прослушивает входящие соединения)
Запустить клиент
Клиент подключится, в результате чего сервер напечатает «Подключено» с данные клиента
Клиент отправляет данные ("Hello, world"), которые сервер возвращает клиенту
Клиент печатает данные, полученные от сервера
Ниже показан результат выполнения вышеуказанных скриптов Python.
Обратите внимание, что
клиенту автоматически назначается случайный старший TCP-порт (55987).
$ сервер python3.py
Подключено ('127.0.0.1', 55987)
$ python3 client.py
Получено b'Hello, world'
Что такое интернет-сокет? (с изображением)
`;
SA Киль
Интернет-сокет — это термин, используемый для обозначения точки подключения, которую любая компьютерная программа может использовать для передачи данных через Интернет. Они не являются физической конструкцией, как электрическая розетка, а представляют собой концепцию компьютерного программного обеспечения.
С таким сокетом любые необходимые данные могут перемещаться туда и обратно от программы, работающей на одном компьютере, к программе, работающей на другом; во многих случаях это к и от клиента и сервера. Этот термин также используется для обозначения интерфейса прикладного программирования (API), который программисты могут использовать для создания таких сетевых приложений, способных отправлять и получать данные через Интернет.
Интернет-сокет — это термин, используемый для обозначения точки подключения, которую любая компьютерная программа может использовать для передачи данных через Интернет. Сокеты работают на верхних уровнях стека интернет-протокола (IP), известных как транспортный уровень, где данные передаются от приложения в сеть через операционную систему. Когда приложение на компьютере хочет отправлять и получать данные через сетевое соединение, оно просит операционную систему открыть интернет-сокет.
Сокет настраивается и состоит из информации о протоколе, такой как протокол пользовательских дейтаграмм (UDP) или протокол управления передачей (TCP), а также адресов отправки и получения обоих компьютеров и номера IP-порта для соединения. Также возможно создание интернет-сокета, который обходит операционную систему и отправляет необработанные пакеты, не позволяя операционной системе компьютера сначала обработать дополнительную информацию о сокете.
Как обычно используется на интернет-сервере, серверное программное обеспечение запускается и открывает прослушивающий сокет. Когда сервер получает запрос на данные, он создает уникальный сокет для запрашивающего клиента, который затем использует для передачи любых запрошенных данных. Эти типы соединений также называются сеансом, поскольку сокет закрывается сервером после завершения работы клиента.
Таким образом, сервер может создавать любое количество одновременных сокетов с другими клиентами, каждый со своим уникальным идентификатором, и доставлять данные, уникальные для каждого клиента.
Таким образом, существует три основных типа интернет-сокетов. Одним из таких типов является сокет дейтаграммы. Это быстрое соединение через сокет, не требующее дополнительной связи для установления выделенного соединения перед отправкой пакетов данных. По этой причине их часто называют сокетами без установления соединения, и в качестве транспортного протокола они используют UDP. Это что-то вроде метода «выстрелил и забыл», в котором нет проверки последовательности пакетов или исправления ошибок.
Однако сокеты, ориентированные на соединение, называемые потоковыми сокетами, проходят несколько дополнительных шагов для установления канала связи между клиентом и сервером.
Они используют TCP или другой протокол, известный как протокол передачи с управлением потоком (SCTP), для транспорта. Этот тип интернет-сокета более надежен и имеет средства для обработки таких ошибок, как отсутствие пакетов.
Еще один уникальный тип интернет-сокета используется в основном для маршрутизации компьютерной сети. Этот тип сокета пропускает транспортный уровень стека IP, вместо этого передавая пакет из сети прямо в приложение с неповрежденной информацией о сокете. Такие необработанные сокеты обеспечивают гораздо более быструю доставку пакетов в приложение, поскольку операционная система компьютера не может сначала получить доступ к пакетам. Протокол контрольных сообщений Интернета (ICMP) использует такие необработанные сокеты, когда один компьютер просто хочет «пинговать» другой.
Вам также может понравиться
Рекомендуется
Программирование сетевых сокетов — документация Idris 1.3.3
API сокетов POSIX поддерживает связь между процессами через
сеть. Сокет представляет собой конечную точку сетевого соединения и может быть
в одном из нескольких состояний:
-
Готов
, исходное состояние -
Связанный
, что означает, что он был привязан к адресу, готовому для входящих
соединения -
Прослушивание
, что означает прослушивание входящих соединений -
Open
, что означает готовность к отправке и приему данных; -
Закрыт
, что означает, что он больше не активен.
На следующей диаграмме показано, как операции, предоставляемые API, изменяют
состояние, где Готово
- начальное состояние:
Если соединение Открыто
, то мы также можем отправить
сообщения на
другой конец соединения и recv
сообщений от него.
Пакет contrib
содержит модуль Network.Socket
, который
предоставляет примитивы для создания сокетов и отправки и получения
Сообщения. Он включает в себя следующие функции:
bind : (sock : Socket) -> (addr : Maybe SocketAddress) -> (port : Port) -> IO Int
connect : (sock : Socket) -> (addr : SocketAddress) -> (port : Port) -> IO ResultCode
слушать: (носок: сокет) -> IO Int
accept: (sock: Socket) -> IO (либо SocketError (Socket, SocketAddress))
send : (sock : Socket) -> (msg : String) -> IO (либо код результата SocketError)
recv : (sock : Socket) -> (len : ByteLength) -> IO (либо SocketError (String, ResultCode))
закрыть: сокет -> ввод-вывод ()
Эти функции охватывают переходы состояний на диаграмме выше, но
никто из них не объясняет, как операции влияют на состояние! Это прекрасно
можно, например, попытаться отправить сообщение на сокет, который
еще не готов, или попытаться получить сообщение после закрытия сокета.
Используя ST
, мы можем предоставить лучший API, который точно объясняет, как
каждая операция влияет на состояние соединения. В этом разделе мы
определить API сокетов, а затем использовать его для реализации «эхо-сервера», который
отвечает на запросы от клиента, возвращая одно отправленное сообщение
клиентом.
Определение интерфейса
Sockets
Вместо использования IO
для низкоуровневого программирования сокетов мы реализуем
интерфейс с использованием ST
, который точно описывает, как каждая операция
влияет на состояние сокетов и описывает, когда сокеты создаются
и удалено. Мы начнем с создания типа для описания абстрактного состояния.
сокета:
data SocketState = Ready | Связанный | Прослушивание | Открыть | Закрыто
Затем мы начнем определять интерфейс, начиная с Носок
тип
для представления сокетов, параметризованных их текущим состоянием:
interface Sockets (m : Type -> Type), где
Носок: SocketState -> Тип
Сокеты создаем методом socket
.
SocketType
определен
библиотекой сокетов и описывает, является ли сокет TCP, UDP,
или какая-то другая форма. Мы будем использовать Stream
для этого повсюду, что указывает на
TCP-сокет.
сокет: SocketType -> ST m (либо () Var) [addIfRight (Sock Ready)]
Помните, что addIfRight
добавляет ресурс, если результат операции
имеет вид Right val
. По соглашению в этом интерфейсе мы будем использовать Либо
для операций, которые могут потерпеть неудачу, независимо от того, могут ли они выполняться
любую дополнительную информацию об ошибке, чтобы мы могли последовательно
используйте addIfRight
и некоторые другие функции уровня типа.
Чтобы определить сервер, после того, как мы создали сокет, нам нужно связать
его
в порт. Мы можем сделать это с помощью bind
метод:
bind : (sock: Var) -> (addr: возможно, SocketAddress) -> (port: Port) ->
ST m (либо () ()) [sock ::: Sock Ready :-> (Sock Closed `или` Sock Bound)]
Привязка сокета может завершиться ошибкой, например, если сокет уже существует
привязан к данному порту, поэтому он снова возвращает значение типа или
.
Действие здесь использует функцию уровня типа или
и говорит, что:
0053 Носок закрыт
состояние- Если
bind
завершается успешно, сокет переходит в состояниеSock Bound
, как показано на схеме выше
или
реализуется следующим образом:
или : a -> a -> либо b c -> a или x y = либо (const x) (const y)
Таким образом, тип bind
может быть эквивалентно записан как:
bind : (sock : Var) -> (addr : Maybe SocketAddress) -> (port : Port) -> STrans m (Или () ()) [носок ::: Носок готов] (либо [sock ::: Sock Closed] [sock ::: Sock Bound])
Однако использование или
гораздо более лаконично, чем это, и попытки
отражать диаграмму переходов состояний как можно более прямо, оставаясь при этом
улавливание возможности неудачи.
Как только мы привязали сокет к порту, мы можем начать слушать подключения от клиентов:
слушать : (sock : Var) -> ST m (Either () ()) [sock ::: Sock Bound :-> (Sock Closed `или` Sock Listening)]
Сокет в состоянии Listening
готов принимать соединения от
индивидуальные клиенты:
принять : (носок : Var) -> ST m (Либо () Var) [sock ::: Sock Listening, addIfRight (Sock Open)]
Если есть входящее соединение от клиента, принять
добавляет новый ресурс в конец списка ресурсов (по соглашению рекомендуется
добавить ресурсы в конец списка, потому что это работает более аккуратно
с обновить с
, как обсуждалось в предыдущем разделе). Итак, мы сейчас
иметь два сокета : один продолжает прослушивать входящие соединения,
и один готов к общению с клиентом.
Нам также нужны методы для отправки и получения данных на сокете:
send : (sock : Var) -> String -> ST m (Или () ()) [sock ::: Sock Open :-> (Sock Closed `или` Sock Open)] recv : (носок : Var) -> ST m (либо () строка) [sock ::: Sock Open :-> (Sock Closed `или` Sock Open)]
Как только мы закончим общение с другой машиной через сокет, мы
хочу закрыть
соединение и удалить сокет:
close : (sock : Var) -> {auto prf : CloseOK st} -> ST m () [sock ::: Sock st :-> Sock Closed] удалить : (носок : Var) -> ST m () [Удалить носок (Sock Closed)]
У нас есть предикат CloseOK
, используемый close
в неявном доказательстве
аргумент, который описывает, когда можно закрыть сокет:
data CloseOK : SocketState -> Type where ЗакрытьОткрыть : ЗакрытьОК Открыть CloseListening : CloseOK Прослушивание
То есть мы можем закрыть сокет Открыть
, разговаривая с другой машиной,
что приводит к прекращению связи. Мы также можем закрыть сокет, который
is
Прослушивание
входящих подключений, что приводит к остановке сервера
прием запросов.
В этом разделе мы реализуем сервер, но для полноты картины мы можем
также хочу, чтобы клиент подключался к серверу на другом компьютере. Мы можем
это с connect
:
connect: (sock: Var) -> SocketAddress -> Port -> ST m (Или () ()) [sock ::: Sock Ready :-> (Sock Closed `или` Sock Open)]
Для справки, вот полный интерфейс:
Интерфейс Сокеты (m : Тип -> Тип), где Носок: SocketState -> Тип socket : SocketType -> ST m (Ither () Var) [addIfRight (Sock Ready)] bind: (sock: Var) -> (addr: возможно, SocketAddress) -> (port: Port) -> ST m (либо () ()) [sock ::: Sock Ready :-> (Sock Closed `или` Sock Bound)] слушать : (носок : Вар) -> ST m (Either () ()) [sock ::: Sock Bound :-> (Sock Closed `или` Sock Listening)] принять : (носок : Var) -> ST m (Either () Var) [sock ::: Sock Listening, addIfRight (Sock Open)] connect: (sock: Var) -> SocketAddress -> Port -> ST m (Или () ()) [sock ::: Sock Ready :-> (Sock Closed `или` Sock Open)] close : (sock : Var) -> {auto prf : CloseOK st} -> ST m() [носок ::: Носок st :-> Носок Закрыт] remove : (sock : Var) -> ST m () [Удалить носок (Sock Closed)] отправить: (носок: Var) -> строка -> ST m (Или () ()) [sock ::: Sock Open :-> (Sock Closed `или` Sock Open)] recv : (носок : Var) -> ST m (либо () строка) [sock ::: Sock Open :-> (Sock Closed `или` Sock Open)]
Вскоре мы увидим, как это реализовать; в основном методы могут быть реализованы
в IO
, напрямую используя API необработанных сокетов. Хотя сначала посмотрим
как использовать API для реализации «эхо-сервера».
Внедрение «эхо-сервера» с
сокетами
На верхнем уровне наш эхо-сервер начинается и заканчивается без доступных ресурсов,
и использует интерфейсы ConsoleIO
и Sockets
:
startServer : (ConsoleIO m, Sockets m) => ST m () []
Первым делом нам нужно создать сокет для привязки к порту
и прослушивание входящих соединений с использованием сокета
. Это может потерпеть неудачу,
поэтому нам нужно иметь дело со случаем, когда он возвращает Right sock
, где sock
— это новая переменная сокета или где она возвращает Left err
:
startServer : (ConsoleIO m, Sockets m) => ST m () [] стартовый сервер = do Right sock <- socket Stream | Левая ошибка => чистая () ?что теперь
Рекомендуется реализовать эту функцию интерактивно, шаг за шагом.
шаг, используя отверстия, чтобы увидеть, в каком состоянии находится вся система после каждого
шаг. Здесь мы видим, что после успешного вызова
сокета
мы
иметь доступный сокет в состоянии Ready
:
sock : Var m : Тип -> Тип ограничение: ConsoleIO m ограничение1 : Сокеты m -------------------------------------- whatNow : STrans m () [sock ::: Sock Ready] (\result1 => [])
Далее нам нужно привязать сокет к порту и начать слушать
связи. Опять же, каждый из них может выйти из строя. Если да, мы удалим
розетка. Сбой всегда приводит к тому, что сокет находится в состоянии Closed
,
поэтому все, что мы можем сделать, это удалить
it:
startServer : (ConsoleIO m, Sockets m) => ST m () [] стартовый сервер = do Right sock <- socket Stream | Левая ошибка => чистая () Правильно ок <- привязать носок Ничего 9442 | Левая ошибка => удалить носок Правильно ок <- слушать носок | Левая ошибка => удалить носок ?runServer
Наконец, у нас есть сокет, который прослушивает входящие соединения:
ok : () носок : Вар хорошо1 : () m : Тип -> Тип ограничение: ConsoleIO m ограничение1 : Сокеты m -------------------------------------- runServer: STrans m () [sock ::: Sock Listening] (\результат1 => [])
Мы реализуем это в отдельной функции. Тип
runServer
сообщает нам, каким должен быть тип echoServer
(отмечая, что нам нужно
дать m
аргумент для Sock
явно):
echoServer : (ConsoleIO m, Sockets m) => (sock : Var) -> ST m () [удалить носок (Sock {m} Listening)]
Мы можем завершить определение startServer
следующим образом:
startServer : (ConsoleIO m, Sockets m) => ST m () [] стартовый сервер = do Right sock <- socket Stream | Левая ошибка => чистая () Правильно ок <- привязать носок Ничего 9442 | Левая ошибка => удалить носок Правильно ок <- слушать носок | Левая ошибка => удалить носок носок эхосервера
В echoServer
мы продолжим принимать запросы и отвечать на них
пока что-то не выйдет из строя, после чего мы закроем сокеты и
возвращаться. Начнем с попытки принять входящее соединение:
echoServer : (ConsoleIO m, Sockets m) => (sock : Var) -> ST m () [удалить носок (Sock {m} Listening)] носок эхо-сервера = делать правильно новый <- принять носок | Левая ошибка => закрыть носок; снять носок ?что теперь
Если принять
не удается, нам нужно закрыть Прослушивание сокета
и
удалите его перед возвратом, потому что тип echoServer
требует
это.
Как всегда, постепенное внедрение echoServer
означает, что мы можем проверить
состояние, в котором мы находимся, когда мы развиваемся. Если принять
успешно, мы имеем
существующий sock
, который все еще прослушивает соединения, и новый
сокет, который открыт для связи:
новый : Var носок : Вар m : Тип -> Тип ограничение: ConsoleIO m ограничение1 : Сокеты m -------------------------------------- whatNow: STrans m () [sock ::: Sock Listening, новый ::: Sock Open] (\результат1 => [])
Для завершения echoServer
мы получим сообщение о новом socket и повторить его обратно. Когда мы закончим, мы закроем новый сокет
,
и вернуться к началу echoServer
для обработки следующего
подключение:
echoServer: (ConsoleIO m, Sockets m) => (sock: Var) ->
ST m () [удалить носок (Sock {m} Listening)]
носок эхо-сервера =
делать правильно новый <- принять носок | Левая ошибка => закрыть носок; снять носок
Правильный msg <- recv новый | Левая ошибка => закрыть носок; снять носок; удалить новый
Правильно ок <- отправить новый ("Вы сказали " ++ msg)
| Левая ошибка => удалить новый; закрыть носок; снять носок
закрыть новый; удалить новый; носок эхосервера
Реализация
Sockets
Чтобы реализовать Sockets
в IO
, мы начнем с указания конкретного типа
для Носок
.
Мы можем использовать API необработанных сокетов (реализованный в Network.Socket
) для этого и используйте Socket
, хранящийся в состоянии
, нет
независимо от того, в каком абстрактном состоянии находится сокет:
реализация Sockets IO, где
Sock _ = сокет состояния
Большинство методов можно реализовать с помощью API сырых сокетов.
напрямую, возвращая Левый
или Правый
в зависимости от ситуации. Например,
мы можем реализовать socket
, bind
и listen
следующим образом:
socket ty = do Right sock <- lift $ Socket.socket AF_INET ty 0
| Левая ошибка => чистая (левая ())
lbl <- новый носок
чистый (правильный фунт)
bind sock addr port = do ok <- lift $ bind !(read sock) addr port
если нормально /= 0
затем чистый (левый ())
иначе чисто (Правильно ())
listen sock = do ok <- lift $ listen !(read sock)
если нормально /= 0
затем чистый (левый ())
иначе чисто (Правильно ())
Есть небольшая трудность с принять
однако, потому что когда мы
используйте новый
, чтобы создать новый ресурс для открытого соединения, он появляется
в начале списка ресурсов, а не в конце.
Мы можем увидеть это по
написание неполного определения, использование , возвращение
, чтобы увидеть, что
ресурсы должны быть, если мы вернем Right lbl
:
accept sock = do Right (conn, addr) <- lift $ accept !(read sock)
| Левая ошибка => чистая (левая ())
фунт <- новый конн
возвращение (правый фунт) ?fixResources
Удобно новый
добавить ресурс в начало
список, потому что, как правило, это делает автоматическое построение доказательства с авто
-неявно проще для Идриса. С другой стороны, когда мы используем вызов
, чтобы сделать меньший набор ресурсов, обновление с
ставит заново
созданные ресурсы в конце списка, потому что в целом это уменьшает
объем повторного заказа ресурсов.
Если мы посмотрим на тип fixResources
, мы видим, что нам нужно сделать, чтобы закончить accept
:
_bindApp0 : Socket
соединение : сокет
адрес : SocketAddress
носок : Вар
фунт : вар
--------------------------------------
fixResources: STrans IO () [lbl ::: State Socket, sock ::: State Socket]
(\value => [sock ::: State Socket, lbl ::: State Socket])
Текущий список ресурсов заказан lbl
, sock
, и они нам нужны
быть в порядке носок
, фунтов
.
Чтобы помочь в этой ситуации, Control.ST
предоставляет примитив toEnd
, который перемещает ресурс в
конец списка. Таким образом, мы можем завершить accept
следующим образом:
accept sock = do Right (conn, addr) <- lift $ accept !(читать sock)
| Левая ошибка => чистая (левая ())
фунт <- новый конн
возврат (справа фунт) (до конца фунт)
Для полной реализации Розетки
, взгляните на образцов/ST/Net/Network.idr
в дистрибутиве Idris. Вы также можете
найдите там полный эхо-сервер, EchoServer.idr
. Существует также
сетевой протокол более высокого уровня, RandServer.idr
, с использованием иерархии
конечные автоматы для реализации высокоуровневого сетевого протокола связи
с точки зрения API сокетов нижнего уровня. Это также использует многопоточность, чтобы
обрабатывать входящие запросы асинхронно. Вы можете найти более подробную информацию
о многопоточности и сервере случайных чисел в черновом документе
Конечные автоматы на всем пути вниз
Эдвин Брэди.
Python Socket — сетевое программирование Python с сокетами
последнее изменение 29 июля 2022 г.
Учебное пособие по Python Socket показывает, как выполнять сетевое программирование Python с помощью сокетов.
Программирование сокетов низкоуровневое. Цель этого руководства — познакомить
сетевое программирование, включая эти низкоуровневые детали. Есть Python более высокого уровня
Такие API, как Twisted, могут подойти лучше.
В программировании сокет является конечной точкой связи между
две программы, работающие в сети. Сокеты используются для создания соединения
между клиентской программой и серверной программой.
Модуль Python socket
предоставляет интерфейс к API сокетов Berkeley.
Примечание: В сети термин сокет имеет другое значение.
Он используется для комбинации IP-адреса и номера порта.
Сетевые протоколы
TCP/IP — это набор протоколов, используемых устройствами для связи через Интернет.
и большинство локальных сетей. TCP более надежен, имеет расширенную проверку ошибок и
требует больше ресурсов. Он используется такими службами, как HTTP, SMTP или FTP. UDP
гораздо менее надежен, имеет ограниченную проверку ошибок и требует меньше ресурсов.
Он используется такими службами, как VoIP.
Сокет . SOCK_STREAM
используется для создания сокета для TCP и socket.SOCK_DGRAM
для UDP.
Адрес семьи
Когда мы создаем сокет, мы должны указать его семейство адресов. затем
мы можем использовать только адреса этого типа с сокетом.
- AF_UNIX, AF_LOCAL — Локальная связь
- AF_INET — Интернет-протоколы IPv4
- AF_INET6 — Интернет-протоколы IPv6
- AF_IPX — IPX — протоколы Novell
- AF_BLUETOOTH — беспроводные протоколы Bluetooth
- AF_PACKET — пакетный интерфейс низкого уровня
Для семейства адресов AF_INET
указывается пара (хост, порт).
Хост
— это строка, представляющая либо имя хоста в
Обозначение интернет-домена, например , example.com
или адрес IPv4, например 93.184.216.34
, а порт — целое число.
Python получает IP-адрес
С помощью gethostbyname
мы получаем IP-адрес хоста.
get_ip.py
#!/usr/бин/питон
импортный сокет
ip = socket.gethostbyname('example.com')
печать (ip)
В примере выводится IP-адрес example.com
.
$ ./get_ip.py
93.184.216.34
Пример сокета Python UDP
UDP — это протокол связи, который передает независимые пакеты по
сети без гарантии прибытия и без гарантии порядка доставки.
Одной из служб, использующих UDP, является Quote of the Day (QOTD).
qotd_client.py
#!/usr/бин/питон
импортный сокет
с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) как s:
сообщение = б''
адрес = ("djxmmx.net", 17)
s.sendto(сообщение, адрес)
данные, адрес = s.
recvfrom(1024)
печать (данные. декодировать ())
В примере создается клиентская программа, которая подключается к службе QOTD.
импортный сокет
Мы импортируем модуль socket
.
с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) как s:
Сокет дейтаграммы для IPv4 создан.
сообщение = б''
Отправляем пустое сообщение; служба QOTD работает, отправляя произвольные
данные в сокет; он просто отвечает цитатой. Для общения через
TCP/UDP, мы используем двоичные строки.
адрес = ("djxmmx.net", 17)
Мы предоставляем адрес и порт.
s.sendto(сообщение, адрес)
Отправляем данные методом sendto
.
данные, адрес = s.recvfrom(1024)
Сокеты UDP используют recvfrom
для получения данных. Его параметр равен
размер буфера. Возвращаемое значение представляет собой пару (данные, адрес), где данные представляют собой байт.
строка, представляющая полученные данные, а адрес — это адрес сокета
отправка данных.
печать (данные. декодировать ())
Выводим декодированные данные на терминал.
$ ./qotd_client.py
«О нервы, нервы, тайны этой машины, называемой человеком!
О, то немногое, что сбивает его с толку, бедняжки, какие мы есть!»
Чарльз Диккенс (1812-70)
Это пример вывода.
Пример TCP-сокета Python
Это серверы, которые предоставляют текущее время. Клиент просто подключается к
сервер без команд, и сервер отвечает текущим временем.
Примечание: Серверы времени приходят и уходят, так что мы могли бы
нужно найти рабочий сервер на https://www.ntppool.org/en/.
time_client.py
#!/usr/бин/питон
импортный сокет
с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s:
хост = "time.nist.gov"
порт = 13
s.connect((хост, порт))
с.сендалл (б '')
print(str(s.recv(4096), 'утф-8'))
В примере текущее время определяется путем подключения к
TCP-сокет сервера.
с socket.
socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s:
Сокет TCP для IPv4 создан.
хост = "time.nist.gov"
порт = 13
Это имя хоста и номер порта рабочего сервера времени.
s.connect((хост, порт))
Подключаемся к удаленному сокету с подключаем
.
с.сендалл (б '')
Метод sendall
отправляет данные в сокет. Розетка должна быть
подключен к удаленной розетке. Он продолжает отправлять данные из байтов до тех пор, пока либо
все данные были отправлены или произошла ошибка.
печать (стр (s.recv (4096), 'utf-8'))
Распечатываем полученные данные. Метод recv
получает до
байт буфера из сокета. Когда данные недоступны, он блокируется до тех пор, пока не
доступен хотя бы один байт или пока удаленный конец не будет закрыт. Когда пульт
end закрыт и все данные прочитаны, он возвращает пустую строку байтов.
Запрос HEAD сокета Python
Запрос HEAD — это запрос GET без тела сообщения.
Заголовок
запрос/ответ содержит метаданные, такие как версия протокола HTTP или
Тип содержимого.
head_request.py
#!/usr/бин/питон
импортный сокет
с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s:
s.connect(("webcode.me", 80))
s.sendall(b"HEAD / HTTP/1.1\r\nHost: webcode.me\r\nAccept: text/html\r\n\r\n")
печать (стр (s.recv (1024), 'utf-8'))
В примере мы отправляем запрос HEAD на адрес webcode.me
.
s.sendall(b"HEAD / HTTP/1.1\r\nHost: webcode.me\r\nAccept: text/html\r\n\r\n")
Запрос головы выдается командой HEAD
, за которой следует
URL-адрес ресурса и версия протокола HTTP. Обратите внимание, что \r\n
являются
обязательная часть коммуникативного процесса. Подробности описаны
в документе RFC 7231.
$ head_request.py
HTTP/1.1 200 ОК
Сервер: nginx/1.6.2
Дата: воскресенье, 08 сентября 2019 г.11:23:25 по Гринвичу
Тип содержимого: текст/html
Длина контента: 348
Последнее изменение: сб, 20 июля 2019 г.
, 11:49:25 GMT
Соединение: Keep-alive
ETag: "5d32ffc5-15c"
Допустимые диапазоны: байты
Сокет Python GET-запрос
Метод HTTP GET запрашивает представление указанного ресурса.
Запросы с использованием GET должны извлекать только данные.
get_request.py
#!/usr/бин/питон
импортный сокет
с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s:
s.connect(("webcode.me", 80))
s.sendall(b"GET / HTTP/1.1\r\nHost: webcode.me\r\nAccept: text/html\r\nConnection: close\r\n\r\n")
пока верно:
данные = s.recv(1024)
если не данные:
ломать
печать (данные. декодировать ())
В примере считывается домашняя страница webcode.me
с использованием
ПОЛУЧИТЬ запрос.
s.sendall(b"GET / HTTP/1.1\r\nHost: webcode.me\r\nAccept: text/html\r\nConnection: close\r\n\r\n")
Для протокола HTTP 1.1 соединения могут быть постоянными по умолчанию. Вот почему мы
отправить Соединение: закрыть заголовок
.
пока верно:
данные = s.recv(1024)
если не данные:
ломать
печать (данные. декодировать ())
Мы используем цикл while для обработки полученных данных. Если ошибка не возникает, recv
возвращает полученные байты. Если соединение имеет
был корректно закрыт, возвращаемое значение представляет собой пустую строку байтов. recv
— это метод блокировки, который блокируется до тех пор, пока не будет
выполнено, или истекло время ожидания, или произошло другое исключение.
$ ./get_request.py
HTTP/1.1 200 ОК
Сервер: nginx/1.6.2
Дата: воскресенье, 08 сентября 2019 г., 11:39:34 по Гринвичу
Тип содержимого: текст/html
Длина контента: 348
Последнее изменение: сб, 20 июля 2019 г., 11:49:25 GMT
Соединение: Keep-alive
ETag: "5d32ffc5-15c"
Доступ-Контроль-Разрешить-Происхождение: *
Допустимые диапазоны: байты
<голова>
<мета-кодировка="UTF-8">
0">
Моя html-страница
<тело>
<р>
Сегодня прекрасный день. Мы купаемся и ловим рыбу.
<р>
Привет. Как дела?
Пример сервера-клиента Echo
Эхо-сервер отправляет сообщение от клиента обратно. Это
классический пример, используемый для тестирования и обучения.
echo_server.py
#!/usr/бин/питон
импортный сокет
время импорта
с socket.socket() как s:
хост = 'локальный'
порт = 8001
s.bind((хост, порт))
print(f'socket привязан к {порту}')
s.слушай()
против, адрес = s.accept()
с минусом:
пока верно:
данные = con.recv (1024)
если не данные:
ломать
con.sendall (данные)
Эхо-сервер отправляет клиентское сообщение обратно клиенту.
хост = 'локальный'
порт = 8001
Сервер работает на локальном хосте на порту 8001.
s.bind((хост, порт))
Метод bind
устанавливает конечную точку связи.
Он привязывает сокет к указанному адресу. Сокет не должен быть уже привязан.
(Формат адреса зависит от семейства адресов.)
s.слушай()
Метод listen
позволяет серверу принимать подключения.
сервер теперь может прослушивать соединения на сокете. слушать
имеет параметр отставания
. Указывает количество непринятых
соединения, которые система разрешит, прежде чем отказывать в новых соединениях.
Параметр является необязательным, начиная с Python 3.5. Если не указано, невыполненная работа по умолчанию
выбрано значение.
против, адрес = s.accept()
С accept
сервер принимает соединение. Он блокирует и ждет
для входящего соединения. Сокет должен быть привязан к адресу и слушать
для соединений. Возвращаемое значение представляет собой пару (con, addr), где con — новый
объект сокета, используемый для отправки и получения данных о соединении, а адрес
адрес, связанный с сокетом на другом конце соединения.
Обратите внимание, что accept
создает новый сокет для связи с
клиент, который является сокетом, отличным от прослушивающего сокета.
echo_client.py
#!/usr/бин/питон
импортный сокет
с socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s:
хост = "локальный хост"
порт = 8001
s.connect((хост, порт))
s.sendall (привет)
печать (стр (s.recv (4096), 'utf-8'))
Клиент отправляет сообщение эхо-серверу.
Пример 9 асинхронного сервера0033
Для повышения производительности сервера мы можем использовать асинхронный модуль
.
async_server.py
#!/usr/бин/питон
# из потокового импорта current_thread
импортировать асинхронный
async def handle_client (читатель, писатель):
данные = (ждите читателя.read(1024))
писатель.write(данные)
писатель.close()
цикл = asyncio.get_event_loop()
loop.create_task (asyncio.start_server (handle_client, 'localhost', 8001))
loop.run_forever()
Теперь мы можем проверить производительность блокирующего и неблокирующего серверов.
$ аб -с 50 -n 1000 http://локальный:8001/
Например, мы можем проверить производительность с помощью инструмента сравнительного анализа Apache.
В нашем случае команда отправляет 1000 запросов по 50 за раз.
В этом уроке мы показали, как создавать простые сетевые программы с сокетами.
в Питоне.
Список всех руководств по Python.
Сокеты · Создание веб-приложения с помощью Golang
Некоторые разработчики сетевых приложений говорят, что все нижние уровни приложений связаны с программированием сокетов. Это может быть верно не для всех случаев, но многие современные веб-приложения действительно используют сокеты в своих интересах. Вы когда-нибудь задумывались, как браузеры взаимодействуют с веб-серверами, когда вы работаете в Интернете? Или как MSN объединяет вас и ваших друзей в чате, передавая каждое сообщение в режиме реального времени? Многие сервисы, подобные этим, используют сокеты для передачи данных. Как видите, сегодня сокеты занимают важное место в сетевом программировании, и в этом разделе мы собираемся узнать об использовании сокетов в Go.
Что такое сокет?
Сокеты происходят из Unix, и, учитывая базовую философию Unix «все является файлом», со всем можно работать с помощью «открыть -> записать/читать -> закрыть». Сокеты — одна из реализаций этой философии. У сокетов есть вызов функции для открытия сокета, как если бы вы открывали файл. Это возвращает дескриптор сокета int, который затем можно использовать для таких операций, как создание соединений, передача данных и т. д.
Обычно используются два типа сокетов: потоковые сокеты (SOCK_STREAM) и сокеты дейтаграмм (SOCK_DGRAM). Потоковые сокеты ориентированы на соединение, как TCP, в то время как сокеты дейтаграмм не устанавливают соединения, как UDP.
Разъем связи
Прежде чем мы поймем, как сокеты взаимодействуют друг с другом, нам нужно выяснить, как убедиться, что каждый сокет уникален, иначе об установлении надежного канала связи уже не может быть и речи. Мы можем дать каждому процессу уникальный PID, который служит нашей цели локально, однако он не может работать в сети.
К счастью, TCP/IP помогает нам решить эту проблему. IP-адреса сетевого уровня уникальны в сети хостов, а «протокол + порт» также уникален среди хост-приложений. Таким образом, мы можем использовать эти принципы для создания уникальных сокетов.
Рисунок 8.1 Уровни сетевого протокола
Все приложения, основанные на TCP/IP, так или иначе используют API-интерфейсы сокетов в своем коде. Учитывая, что в наши дни сетевые приложения становятся все более и более распространенными, неудивительно, что некоторые разработчики говорят, что «все дело в сокетах».
Базовые знания о сокетах
Мы знаем, что сокеты бывают двух типов: сокеты TCP и сокеты UDP. TCP и UDP — это протоколы, и, как уже упоминалось, нам также нужен IP-адрес и номер порта, чтобы иметь уникальный сокет. 932 устройства могут однозначно подключаться к Интернету. Из-за стремительного развития Интернета в последние годы уже не хватает IP-адресов.
Формат адреса: 127.0.0.1
, 172.
122.121.111
.
IPv6
IPv6 — это следующая версия или следующее поколение Интернета. Он разрабатывается для решения многих проблем, присущих IPv4. Устройства, использующие IPv6, имеют адрес длиной 128 бит, поэтому нам никогда не придется беспокоиться о нехватке уникальных адресов. Чтобы представить это в перспективе, у вас может быть более 1000 IP-адресов на каждый квадратный метр земли с IPv6. Другие проблемы, такие как одноранговое соединение, качество обслуживания (QoS), безопасность, множественная широковещательная рассылка и т. д., также должны быть улучшены.
Формат адреса: 2002:c0e8:82e7:0:0:0:c0e8:82e7
.
типов IP в Go
Пакет net
в Go предоставляет множество типов, функций и методов для сетевого программирования. Определение IP выглядит следующим образом:
тип IP [] байт
Функция ParseIP(s string) IP
предназначен для преобразования формата IPv4 или IPv6 в IP:
пакет основной
импорт (
"сеть"
"Операционные системы"
"ФМТ"
)
основная функция () {
если len(os.
Args) != 2 {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "Использование: %s ip-addr\n", os.Args[0])
os.Выход(1)
}
имя := os.Args[1]
адрес := net.ParseIP(имя)
если адрес == ноль {
fmt.Println("Неверный адрес")
} еще {
fmt.Println("Адрес ", addr.String())
}
os.Выход(0)
}
Возвращает соответствующий IP-формат для данного IP-адреса.
TCP-сокет
Что мы можем сделать, если знаем, как посетить веб-службу через сетевой порт? Как клиент, мы можем отправить запрос на назначенный сетевой порт и получить ответ; как сервер, нам нужно привязать службу к назначенному сетевому порту, дождаться запросов клиентов и предоставить ответ.
В пакете Go net
есть тип, называемый TCPConn
, который облегчает такое взаимодействие клиентов и серверов. Этот тип имеет две ключевые функции:
func (c *TCPConn) Write(b []byte) (n int, err os.Error)
func (c *TCPConn) Read(b []byte) (n int, err os.Error)
TCPConn
может использоваться как клиентом, так и сервером для чтения и записи данных.
Нам также нужен TCPAddr
для представления информации об адресе TCP:
введите структуру TCPAddr {
IP IP
Порт внутр.
}
Мы используем функцию ResolveTCPDdr
, чтобы получить TCPAddr
в Go:
func ResolveTCPDadr(net, addr string) (*TCPAddr, os.Error)
- Аргументы
net
могут быть одним из «tcp4», «tcp6» или «tcp», каждый из которых означает только IPv4, только IPv6 и либо IPv4, либо IPv6 соответственно. -
адрес
может быть доменным именем или IP-адресом, например "www.google.com:80" или "127.0.0.1:22".
TCP-клиент
Клиенты Go используют функцию DialTCP
в пакете net
для создания TCP-соединения, которое возвращает объект TCPConn
; после того, как соединение установлено, сервер имеет тот же тип объекта соединения для текущего соединения, и клиент и сервер могут начать обмен данными друг с другом.
Как правило, клиенты отправляют запросы на серверы через TCPConn
и получить информацию из ответа сервера; серверы читают и анализируют запросы клиентов, а затем возвращают обратную связь. Это соединение будет оставаться в силе до тех пор, пока клиент или сервер не закроют его. Функция создания соединения выглядит следующим образом:
func DialTCP(net string, laddr, raddr *TCPDadr) (c *TCPConn, err os.Error)
- Аргументы
net
могут быть одним из «tcp4», «tcp6» или «tcp», каждый из которых означает только IPv4, только IPv6 и либо IPv4, либо IPv6 соответственно. -
laddr
представляет собой локальный адрес, в большинстве случаев установите его равным nil
. -
raddr
представляет удаленный адрес.
Давайте напишем простой пример для моделирования запроса клиента на подключение к серверу на основе HTTP-запроса. Нам нужен простой заголовок HTTP-запроса:
"ГОЛОВА/HTTP/1.
0\r\n\r\n"
Формат информации ответа сервера может выглядеть следующим образом:
HTTP/1.0 200 ОК
ETag: "-9985996 дюймов
Последнее изменение: четверг, 25 марта 2010 г., 17:51:10 GMT
Длина контента: 18074
Подключение: близко
Дата: суббота, 28 августа 2010 г., 00:43:48 по Гринвичу
Сервер: lighttpd/1.4.23
Код клиента:
пакет основной
импорт (
"ФМТ"
"io/ioutil"
"сеть"
"Операционные системы"
)
основная функция () {
если len(os.Args) != 2 {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "Использование: %s host:port ", os.Args[0])
os.Выход(1)
}
сервис := os.Args[1]
tcpAddr, ошибка: = net.ResolveTCPDdr ("tcp4", служба)
проверитьОшибка (ошибка)
соединение, ошибка: = net.DialTCP («TCP», ноль, tcpAddr)
проверитьОшибка (ошибка)
_, err = conn.Write([]byte("HEAD/HTTP/1.0\r\n\r\n"))
проверитьОшибка (ошибка)
результат, ошибка := ioutil.ReadAll(conn)
проверитьОшибка (ошибка)
fmt.Println (строка (результат))
os.
Выход(0)
}
func checkError(ошибка ошибки) {
если ошибка != ноль {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "Неустранимая ошибка: %s", err.Error())
os.Выход(1)
}
}
В приведенном выше примере мы используем пользовательский ввод в качестве сервисного
аргумента net.ResolveTCPDdr
для получения tcpAddr
. Передавая tcpAddr
в функцию DialTCP
, мы создаем TCP-соединение, conn
. Затем мы можем использовать conn
для отправки информации запроса на сервер. Наконец, мы используем ioutil.ReadAll
для чтения всего содержимого из conn
, которое содержит ответ сервера.
TCP-сервер
Теперь у нас есть клиент TCP. Мы также можем использовать пакет net
для написания TCP-сервера. На стороне сервера нам нужно привязать нашу службу к определенному неактивному порту и прослушивать любые входящие запросы клиентов.
func ListenTCP(net string, laddr *TCPAddr) (l *TCPListener, err os.
Error)
func (l *TCPListener) Accept() (c Conn, err os.Error)
Аргументы, необходимые здесь, идентичны аргументам, требуемым функцией DialTCP
, которую мы использовали ранее. Давайте реализуем службу синхронизации времени, используя порт 7777:9.0003
пакет основной
импорт (
"ФМТ"
"сеть"
"Операционные системы"
"время"
)
основная функция () {
сервис := ":7777"
tcpAddr, ошибка: = net.ResolveTCPDdr ("tcp4", служба)
проверитьОшибка (ошибка)
слушатель, ошибка: = net.ListenTCP («TCP», tcpAddr)
проверитьОшибка (ошибка)
за {
conn, err := listener.Accept()
если ошибка != ноль {
Продолжать
}
дневное время := время.Сейчас().Строка()
conn.Write([]byte(daytime)) // не заботится о возвращаемом значении
conn.Close() // мы закончили работу с этим клиентом
}
}
func checkError(ошибка ошибки) {
если ошибка != ноль {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "Неустранимая ошибка: %s", err.
Error())
os.Выход(1)
}
}
После запуска служба ожидает запросов клиентов. Когда он получает запрос клиента, он принимает
его и возвращает ответ клиенту, содержащий информацию о текущем времени. Стоит отметить, что при возникновении ошибок в цикле для
служба продолжает работать, а не завершается. Вместо сбоя сервер запишет ошибку в журнал ошибок сервера.
Однако приведенный выше код все еще недостаточно хорош. Мы не использовали горутины, которые позволили бы нам принимать одновременные запросы. Давайте сделаем это сейчас:
пакет основной
импорт (
"ФМТ"
"сеть"
"Операционные системы"
"время"
)
основная функция () {
сервис := ":1200"
tcpAddr, ошибка: = net.ResolveTCPDdr ("tcp4", служба)
проверитьОшибка (ошибка)
слушатель, ошибка: = net.ListenTCP («TCP», tcpAddr)
проверитьОшибка (ошибка)
за {
conn, err := listener.Accept()
если ошибка != ноль {
Продолжать
}
go handleClient(conn)
}
}
func handleClient (подключение net.
Conn) {
отложить подключение.Закрыть()
дневное время := время.Сейчас().Строка()
conn.Write([]byte(daytime)) // не заботится о возвращаемом значении
// мы закончили с этим клиентом
}
func checkError(ошибка ошибки) {
если ошибка != ноль {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "Неустранимая ошибка: %s", err.Error())
os.Выход(1)
}
}
Отделив наш бизнес-процесс от функции handleClient
и используя ключевое слово go
, мы уже реализовали параллелизм в нашей службе. Это хорошая демонстрация силы и простоты горутин.
Некоторые из вас могут подумать следующее: этот сервер не делает ничего значимого. Что, если бы нам нужно было отправить несколько запросов для разных форматов времени по одному соединению? Как бы мы это сделали?
пакет основной
импорт (
"ФМТ"
"сеть"
"Операционные системы"
"время"
"стрконв"
)
основная функция () {
сервис := ":1200"
tcpAddr, ошибка: = net.ResolveTCPDdr ("tcp4", служба)
проверитьОшибка (ошибка)
слушатель, ошибка: = net.
ListenTCP («TCP», tcpAddr)
проверитьОшибка (ошибка)
за {
conn, err := listener.Accept()
если ошибка != ноль {
Продолжать
}
go handleClient(conn)
}
}
func handleClient (подключение net.Conn) {
conn.SetReadDeadline(time.Now().Add(2 * time.Minute)) // установить тайм-аут на 2 минуты
request := make([]byte, 128) // установить максимальную длину запроса на 128 байт, чтобы предотвратить атаки на основе флуда
defer conn.Close() // закрыть соединение перед выходом
за {
read_len, err := conn.Read(запрос)
если ошибка != ноль {
fmt.Println(ошибка)
ломать
}
если read_len == 0 {
break // соединение уже закрыто клиентом
} else if string(request[:read_len]) == "отметка времени" {
дневное время: = strconv.FormatInt(time.Now().Unix(), 10)
conn.Write ([] байт (дневное время))
} еще {
дневное время := время.Сейчас().
Строка()
conn.Write ([] байт (дневное время))
}
}
}
func checkError(ошибка ошибки) {
если ошибка != ноль {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "Неустранимая ошибка: %s", err.Error())
os.Выход(1)
}
}
В этом примере мы используем conn.Read()
для постоянного чтения клиентских запросов. Мы не можем закрыть соединение, потому что клиенты могут отправить более одного запроса. Из-за тайм-аута, который мы установили с помощью conn.SetReadDeadline()
, соединение автоматически закрывается по истечении отведенного нам периода времени. По истечении времени истечения наша программа прерывает цикл на
. Обратите внимание, что запрос
должен быть создан с максимальным ограничением размера, чтобы предотвратить флуд-атаки.
Управление TCP-соединениями
Управление функциями TCP:
func DialTimeout(net, addr string, timeout time.Duration) (Соединение, ошибка)
Установка тайм-аута соединений.
Они подходят для использования как на клиентах, так и на серверах:
func (c *TCPConn) SetReadDeadline(t time.Time) ошибка
func (c *TCPConn) Ошибка SetWriteDeadline(t time.Time)
Установка времени ожидания записи/чтения одного соединения:
func (c *TCPConn) SetKeepAlive(keepalive bool) os.Error
Стоит подумать о том, сколько времени вы хотите, чтобы тайм-ауты подключения были. Длинные соединения могут уменьшить объем накладных расходов, связанных с созданием соединений, и хороши для приложений, которым необходимо часто обмениваться данными.
Для получения более подробной информации просто просмотрите официальную документацию для пакета Go net
.
UDP-сокеты
Единственная разница между сокетом UDP и сокетом TCP заключается в методе обработки нескольких запросов на стороне сервера. Это происходит из-за того, что UDP не имеет такой функции, как Принять
. Все остальные функции имеют аналоги UDP
; просто замените TCP
на UDP
в упомянутых выше функциях.
func ResolveUDPAddr(net, addr string) (*UDPAddr, os.Error)
func DialUDP(net string, laddr, raddr *UDPAddr) (c *UDPConn, err os.Error)
func ListenUDP(net string, laddr *UDPAddr) (c *UDPConn, err os.Error)
func (c *UDDPonn) ReadFromUDP(b []byte) (n int, addr *UDPAddr, err os.Error
func (c *UDDPonn) WriteToUDP(b []byte, addr *UDPAddr) (n int, err os.Error)
Образец кода клиента UDP:
пакет основной
импорт (
"ФМТ"
"сеть"
"Операционные системы"
)
основная функция () {
если len(os.Args) != 2 {
fmt.Fprintf(os.Stderr, "Использование: %s host:port", os.Args[0])
os.Выход(1)
}
сервис := os.Args[1]
udpAddr, ошибка: = net.ResolveUDPAddr ("udp4", служба)
проверитьОшибка (ошибка)
conn, err := net.DialUDP("udp", nil, udpAddr)
проверитьОшибка (ошибка)
_, err = conn.Write([]byte("что угодно"))
проверитьОшибка (ошибка)
вар буфер [512] байт
n, ошибка := conn.Read(buf[0:])
проверитьОшибка (ошибка)
fmt.