python网络编程 - udp

UDP简介

用户数据报协议，是一个无链接的面向数据报的运输层协议。

UDP不提供可靠性，它只是把应用程序传给IP层的数据报发出去，可是并不能保证他们能到达目的地。

因为UDP在传输数据报前不用在客户和服务器之间创建一个链接，且没有超时重发等机制，故而传输速度很快。

UDP是一种面向无链接的协议，每一个数据报都是一个独立的信息，包括完整的源地址或目的地址，它在网络上以任何可能的路径传往目的地，所以可否到达目的地，到达目的地的时间以及内容的正确性都是不能被保证的。

UDP能够理解为写信，TCP能够理解为打电话。

UDP在互联网中的丢包率几乎为0，在互联网中（美国到中国），丢包率也很低，可是始终仍是存在丢包的可能

UDP特色

UDP是面向无链接的通信协议

UDP数据包括目的端口号和源端口号信息

通信不须要创建链接，因此能够实现广播发送

UDP传输数据有大小限制，每一个被传输的数据报必须限定在64KB以内

UDP是一个不可靠的协议，发送方发送的数据报并不必定以相同的次序到达接收方

适用场景

多点通讯和实时性要求高的场景

UDP是面向消息的协议，通讯时不须要创建链接，数据的传输天然是不可靠的，UDP通常用于多点通讯和实时的数据业务员，如：

语音广播、视频、QQ、TFTP（简单文件传送）、SNMP（简单网络管理协议）、RIP（路由信息协议，如报告股票市场，航空信息）、DNS（域名解释）

注重速度流畅的场景

UDP操做简单，并且仅须要较少的监护，所以一般用于局域网高可靠性的分散系统中的client/server应用程序。如：视频会议系统，并不要求音频视频数据绝对的正确，只要保证连贯性就能够了，这种状况下显然使用UDP会更合理。

 

UDP的Python程序

发送/接收数据

流程

建立一个UDP的程序的流程很简单，以下：

一、建立客户端套接字

二、发送/接收数据

三、关闭套接字

原理 

 

 

UDP绑定信息

为何要绑定信息

通常状况下，在一台电脑上运行的网络程序不少，而各自用的端口号不少状况下是不知道的，为了不与其余的网络程序占用同一个端口号，每每在代码中，udp的端口号是不绑定的。

 

对于发送方（客户端程序），端口号随机分配问题不大，可是对于接收方（服务器）来讲，最好绑定一个固定的端口，那么别人往服务器发送数据的时候，只须要往约定好的端口发送数据便可。想一想若是服务器的端口号是任意的，那么每次往服务器发送数据的时候还须要肯定端口号，可是服务器的端口号是随机的，如何肯定？！

 

若是是一个服务器端的程序的话，就须要绑定端口号了。想一想若是报警电话天天都在变，想必世界就会乱了，因此通常服务性的程序，每每须要一个固定的端口号，这就是所谓的端口绑定。

 

 报警电话为110，只能定死，而拨打110的号码，能够是手机，能够是别人的手机，能够是座机，能够是公用电话等等。可见绑定端口，通常是接收方（服务器）才须要绑定端口，而发送方是不须要绑定端口。

 

几个概念

听：接收

说：发送

单工：如收音机，只能听，不能说话

半双工：如对讲机，当某我的在说话时，你不能说话，当没人说话时，你可说话

全双工：如电话，能够同时说话。socket就是全双工的，在接收数据的同时也能够发送数据

 

python代码实现

服务端

# coding:utf-8

import socket
import config


def main():
    # 建立udp的套接字
    sk = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

    # 重用ip和port，防止报错
    sk.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)

    # 绑定ip和port
    sk.bind((config.host, config.port))

    if config.connected:
        # 要创建链接
        nsk, addr = sk.accept()
        # 经过新的socket去接收数据
        data = nsk.recv(1024)

    else:
        # 不用创建链接，只有udp才能这么写，tcp是必须先创建链接的
        data, addr = sk.recvfrom(1024)

    print(data)


if __name__ == '__main__':
    main()

 

客户端

# coding:utf-8

import socket
import config


def main():
    # 建立udp的套接字
    sk = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

    # 地址
    addr = (config.host, config.port)

    # 要发送的内容
    send_data = b"hello"

    if config.connected:
        # 要创建链接
        sk.connect(addr)
        sk.send(send_data)
    else:
        # 不用创建链接
        sk.sendto(send_data, addr)


if __name__ == '__main__':
    main()