1. Шлейф — отрезок провода, соединяющий параллельно или последовательно несколько электроприборов.

на Python — GeeksforGeeks

Программирование сокетов — это способ соединения двух узлов в сети для связи друг с другом. Один сокет (узел) прослушивает определенный порт на IP, в то время как другой сокет обращается к другому для формирования соединения. Сервер формирует сокет слушателя, пока клиент обращается к серверу.
Это настоящая основа просмотра веб-страниц. Проще говоря, есть сервер и клиент.

Программирование сокетов начинается с импорта библиотеки сокетов и создания простого сокета.

импортный сокет
s = socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
 

Здесь мы создали экземпляр сокета и передали ему два параметра. Первый параметр — AF_INET , а второй — SOCK_STREAM . AF_INET относится к семейству адресов ipv4. SOCK_STREAM означает протокол TCP, ориентированный на соединение.

Теперь мы можем подключиться к серверу с помощью этого сокета.

Подключение к серверу:
Обратите внимание, что если во время создания сокета возникает какая-либо ошибка, то это сокет.возникает ошибка, и мы можем подключиться к серверу, только зная его ip. Вы можете найти IP-адрес сервера, используя это:

$ ping www.google.com
 

Вы также можете найти ip с помощью python:

импортный сокет

ip = socket.gethostbyname ('www.google.com')
распечатать IP
 

Вот пример скрипта для подключения к Google

Выход:

Сокет успешно создан
сокет успешно подключился к Google
на порт == 173.194,40,19
 

• Первым делом изготовили розетку.
• Затем мы разрешили IP-адрес Google и, наконец, подключились к Google.
• Теперь нам нужно знать, как мы можем отправить некоторые данные через сокет.
• Для отправки данных в библиотеке сокетов есть функция sendall . Эта функция позволяет отправлять данные на сервер, к которому подключен сокет, и сервер также может отправлять данные клиенту, используя эту функцию.

Простая программа сервер-клиент:

Сервер:
У сервера есть метод bind (), который привязывает его к определенному IP-адресу и порту, чтобы он мог прослушивать входящие запросы на этот IP-адрес и порт.У сервера есть метод listen (), который переводит сервер в режим прослушивания. Это позволяет серверу прослушивать входящие соединения. И, наконец, на сервере есть методы accept () и close (). Метод accept инициирует соединение с клиентом, а метод close закрывает соединение с клиентом.

• Первым делом импортируем нужную розетку.
• Затем мы создали объект сокета и зарезервировали порт на нашем компьютере.
• После этого мы привязали наш сервер к указанному порту. Передача пустой строки означает, что сервер также может прослушивать входящие соединения с других компьютеров. Если бы мы пропустили 127.0.0.1, то он прослушивал бы только те вызовы, которые были сделаны на локальном компьютере.
• После этого мы переводим сервер в режим прослушивания. 5 здесь означает, что 5 подключений остаются в ожидании, если сервер занят, а если 6-й сокет пытается подключиться, то в подключении отказывается.
• Наконец, мы создаем цикл while и начинаем принимать все входящие соединения и закрывать эти соединения после сообщения с благодарностью всем подключенным сокетам.

Клиент:
Теперь нам нужно что-то, с чем сервер может взаимодействовать. Мы могли бы доказать серверу подобное, просто чтобы знать, что наш сервер работает. Введите эти команды в терминал:

# запускаем сервер
$ python server.py
 

# оставьте вышеуказанный терминал открытым
# теперь откройте другой терминал и введите:

$ telnet localhost 12345
 

Выход:

# в терминале server. py вы увидите
# этот вывод:
Сокет успешно создан
розетка привязана к 12345
сокет слушает
Получил связь от ('127.] '.
Спасибо за подключение. Подключение закрыто чужим хостом.
 

Эти выходные данные показывают, что наш сервер работает.

Теперь на стороне клиента:

• Первым делом создаем объект сокета.
• Затем мы подключаемся к localhost через порт 12345 (порт, на котором работает наш сервер), и, наконец, мы получаем данные с сервера и закрываем соединение.
• Теперь сохраните этот файл как client.py и запустите его из терминала после запуска сценария сервера.

# запускаем сервер:
$ python server.py
Сокет успешно создан
розетка привязана к 12345
сокет слушает
Получено соединение от ('127.0.0.1', 52617)
 

# запускаем клиента:
$ python client.py
Спасибо за подключение
 

Ссылка: Программирование сокетов Python

Эта статья предоставлена ​​ Кишлай Верма .Если вам нравится GeeksforGeeks, и вы хотели бы внести свой вклад, вы также можете написать статью с помощью provide.geeksforgeeks.org или отправить ее по электронной почте на [email protected]. Смотрите, как ваша статья появляется на главной странице GeeksforGeeks, и помогайте другим гикам.

Пожалуйста, напишите комментарии, если вы обнаружите что-то неправильное, или вы хотите поделиться дополнительной информацией по теме, обсужденной выше.

Внимание компьютерщик! Укрепите свои основы с помощью курса Python Programming Foundation и изучите основы.

Для начала подготовка к собеседованию. Расширьте свои концепции структур данных с помощью курса Python DS .

python — что делает socket.connect () внутри?

Пожалуйста, помогите мне понять, что на самом деле означает «разумная реализация с установлением соединения»?

Это означает, что протокол TCP полагается на открытое соединение для работы. Другими словами, должен быть открытым соединением , через которое проходят пакеты сообщения, отправленного через сокет.

И как API-интерфейсы connect (), listen () и accept () помогают в этом?

Я никогда не использовал эту библиотеку сокетов Python, но думаю, что моих довольно базовых знаний о сокетах будет достаточно, чтобы объяснить это. Метод connect используется для открытия того же соединения, которое я упоминал в предыдущем ответе. Два других метода используются сервером для получения сообщений, отправленных от клиента через это открытое соединение.

Аналогичным образом, для дубликатов UDP ресурсы предполагают, что клиент эхо-запроса UDP не использует никаких connect (), а эхо-сервер UDP не использует никаких listen () или accept ().Это помогает добиться поведения без установления соединения. Помогите, пожалуйста, понять, как именно?

Вы, вероятно, знаете, что протокол UDP, в отличие от протокола TCP, не полагается на открытое соединение для работы. Это означает, что пакеты сообщений отправляются «атомарно» (независимо друг от друга), что делает предыдущие методы бесполезными. Как указано в документах, которые вы указали в своем вопросе:

Поскольку соединение само по себе отсутствует, серверу не нужно прослушивать и принимать соединения.Ему нужно только использовать bind (), чтобы связать свой сокет с портом, а затем ждать отдельных сообщений.

Это означает, что все, что сервер, использующий UDP для связи через сокеты, должен сделать, это зарегистрировать порт, от которого он будет ожидать сообщения сокета, которые будут отправляться от клиента и приниматься с помощью метода recvfrom . Клиент также использует этот метод для получения сообщений с сервера.

Даже для того, чтобы иметь возможность отправлять данные на удаленный сервер, не понадобится ли конечная точка сокета для фактической отправки данных, а также получения данных, когда сервер отправляет их обратно?

API, вероятно, не предоставляет метод для этого на стороне клиента, потому что клиенты выбирают порт динамически и не позволяют другим программам быть сервером в этом порту, или, по крайней мере, они должны.

Подключение к MySQL с помощью сокетов unix — DataGrip

В Unix вы можете подключиться к серверу mysqld двумя разными способами: с помощью файла сокета Unix (например, /var/run/mysqld/mysqld.sock) или с помощью TCP / IP (например, 127.0.0.1:3306 ). Соединение, созданное с помощью файла сокета Unix, работает быстрее, чем TCP / IP, но может использоваться только при подключении к серверу на том же компьютере. Когда вы используете файл сокета Unix, вы можете пропустить имя хоста и порт в строке подключения.

Шаг 1. Найдите файл сокета Unix

1. На хосте сервера в командной строке выполните следующую команду:

   mysql -u root -p -h 127.0.0.1 -e «select @@ socket»

2. Введите пароль для пользователя root и нажмите Введите .

Шаг 2. Проверьте соединение сокета Unix из командной строки

1. В командной строке выполните следующую команду: mysql -u root -p -S / var / run / mysqld / mysql. носок .

2. Введите пароль для пользователя root и нажмите Введите .

Шаг 3. Загрузите сторонние библиотеки

Драйвер Connector / J изначально не поддерживает подключения к серверам MySQL с сокетами домена Unix. Чтобы включить подключение к сокету, вам необходимо скачать сторонние библиотеки. Дополнительные сведения об этом ограничении см. В разделе «Подключение с использованием сокетов домена Unix» на сайте dev. mysql.com.

1. Загрузите последнюю версию из репозитория junixsocket на github.com (например, junixsocket-dist-2.3.2-bin.tar.gz).

2. Распаковать скачанный архив. Вам необходимо добавить следующие файлы из каталога lib в драйвер MySQL в DataGrip:

Шаг 4. Настройте драйвер MySQL в DataGrip

1. Свойства открытого источника данных. Вы можете открыть свойства источника данных, используя один из следующих вариантов:

2. В разделе «Драйверы» щелкните драйвер MySQL и нажмите кнопку «Дублировать».Или нажмите Ctrl + D .

3. Измените имя дублированного драйвера (например, сокета MySQL).

4. На вкладке «Общие» нажмите кнопку «Добавить» () и выберите «Пользовательские файлы JAR».

5. В браузере файлов перейдите в папку со сторонними библиотеками (см. Шаг 3). Удерживая нажатой кнопку Ctrl , выберите следующие файлы:

6. Щелкните OK.

7. На вкладке «Дополнительно» найдите свойство socketFactory, дважды щелкните ячейку «Значение» и измените значение на org. newsclub.net.mysql.AFUNIXDatabaseSocketFactory .

8. Прокрутите вниз до конца списка свойств, дважды щелкните ячейку <определено пользователем> и введите junixsocket.file . Дважды щелкните ячейку «Значение» и введите путь к файлу сокета (см. Шаг 1).

9. Нажмите Применить.

Шаг 5. Создайте соединение с сервером MySQL

1. Свойства открытого источника данных. Свойства источника данных можно открыть с помощью одного из следующих параметров:

2. В диалоговом окне «Источники данных и драйверы» щелкните значок «Добавить» () и выберите MySQL.

3. В нижней части области настроек источника данных щелкните ссылку Загрузить отсутствующие файлы драйвера. Когда вы щелкаете по этой ссылке, DataGrip загружает драйверы, необходимые для взаимодействия с базой данных. Чтобы уменьшить размер установочного пакета и поддерживать актуальность версий драйверов, драйверы не входят в состав IDE.

   Вы можете указать собственные драйверы для источника данных, если не хотите загружать предоставленные драйверы. Дополнительные сведения о создании подключения к базе данных с вашим драйвером см. В разделе Добавление пользовательского драйвера к существующему подключению.

4. На вкладке «Дополнительно» найдите параметр serverTimezone в списке параметров. Дважды щелкните ячейку «Значение» и введите часовой пояс сервера (например, UTC ).

5. Щелкните вкладку Общие.

6. В списке драйверов выберите драйвер, который вы создали ранее (см. Шаг 4).

7. В полях «Пользователь» и «Пароль» укажите свои учетные данные.

8. Чтобы убедиться в успешности подключения к источнику данных, нажмите «Проверить подключение».

Последнее изменение: 15 января 2021 г.

Как работать с сокетами TCP в Python (с выбранным примером)

Сетевой сокет — это конечная точка межпроцессного взаимодействия в компьютерной сети. Стандартная библиотека Python имеет модуль socket , который обеспечивает низкоуровневый сетевой интерфейс. Этот интерфейс является общим для разных языков программирования, поскольку он использует системные вызовы на уровне ОС.

Для создания сокета существует функция под названием socket .Он принимает аргументы family , type и proto (подробности см. В документации). Для создания TCP-сокета необходимо использовать socket.AF_INET или socket.AF_INET6 для семейства и сокет .SOCK_STREAM для типа .
Вот пример сокета Python:

  импортный сокет
s = socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  

Он возвращает объект сокета, который имеет следующие основные методы:

• bind ()
• listen ()
• accept ()
• connect ()
• send ()
• recv ()

bind () , listen () и accept () относятся к серверным сокетам. connect () предназначен только для клиентских сокетов. send () и recv () являются общими для обоих типов. Вот пример сервера Echo из документации:

  импортный сокет
s = socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.bind (('локальный хост', 50000))
s.listen (1)
conn, addr = s.accept ()
а 1:
    data = conn.recv (1024)
    если не данные:
        перерыв
    conn.sendall (данные)
conn.close ()  

Здесь мы создаем сокет сервера, привязываем его к локальному хосту и порту 50000 и начинаем прослушивать входящие соединения.Чтобы принять входящее соединение, мы вызываем метод accept () , который будет блокироваться до тех пор, пока не подключится новый клиент. Когда это происходит, он создает новый сокет и возвращает его вместе с адресом клиента. Затем в бесконечном цикле он считывает данные из сокета партиями по 1024 байта, используя метод recv () , пока не вернет пустую строку. После этого он отправляет все входящие данные обратно с помощью удобного метода sendall () , который внутри многократно вызывает send () .И после этого просто закрывает клиентское соединение. Этот пример может обслуживать только одно входящее соединение, потому что он не вызывает accept () в цикле.

Клиентский код выглядит проще:

  сокет импорта
s = socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.connect (('локальный хост', 50000))
s.sendall ('Привет, мир')
данные = s.recv (1024)
s.close ()
print 'Received', repr (data)  

Здесь вместо bind () и listen () он вызывает только connect () и немедленно отправляет данные на сервер.Затем он получает обратно 1024 байта, закрывает сокет и распечатывает полученные данные.

Все методы сокета блокируются. Например, когда она читает из сокета или записывает в него, программа больше ничего делать не может. Одно из возможных решений — делегировать работу с клиентами отдельным потокам. Однако создание потоков и переключение контекстов между ними на самом деле не из дешевых. Для решения этой проблемы существует так называемый асинхронный способ работы с сокетами. Основная идея состоит в том, чтобы делегировать поддержку состояния сокета операционной системе и позволить ей уведомлять программу, когда есть что-то для чтения из сокета или когда оно готово к записи.

Существует множество интерфейсов для разных операционных систем:

• poll, epoll (linux)
• kqueue, kevent (BSD)
• select (кроссплатформенный)

Все они примерно одинаковы, поэтому давайте создадим сервер используя Python select. Вот пример Python select :

  import select, socket, sys, Queue
server = socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server.setblocking (0)
server.bind (('локальный', 50000))
сервер.слушать (5)
input = [сервер]
выходы = []
message_queues = {}

а входы:
    читаемый, доступный для записи, исключительный = select. select (
        входы, выходы, входы)
    для s в читаемом виде:
        если s - сервер:
            соединение, client_address = s.accept ()
            connection.setblocking (0)
            inputs.append (соединение)
            message_queues [соединение] = Queue.Queue ()
        еще:
            data = s.recv (1024)
            если данные:
                message_queues [s] .put (данные)
                если s не в выходах:
                    outputs.append (s)
            еще:
                если s в выходах:
                    outputs.remove (s)
                inputs.remove (s)
                s.close ()
                del message_queues [s]

    для s в доступном для записи:
        пытаться:
            next_msg = message_queues [s] .get_nowait ()
        кроме очереди.Пусто:
            outputs.remove (s)
        еще:
            s.send (next_msg)

    для s в исключительных случаях:
        inputs.remove (s)
        если s в выходах:
            outputs. remove (s)
        s.close ()
        del message_queues [s]  

Как видите, кода гораздо больше, чем в блокирующем сервере Echo. Это в первую очередь потому, что мы должны поддерживать набор очередей для разных списков сокетов, то есть записи, чтения и отдельный список для ошибочных сокетов.

Создание серверного сокета выглядит так же, за исключением одной строки: server.setblocking (0) . Это сделано для того, чтобы сокет не блокировался. Этот сервер более продвинутый, так как он может обслуживать более одного клиента. Главное — в выбрать сокетов:

  читаемые, записываемые, исключительные = select.select (
    входы, выходы, входы)  

Здесь мы вызываем select.select , чтобы попросить ОС проверить данные сокеты, готовы ли они к записи, чтению или если есть какое-то исключение соответственно.Вот почему он передает три списка сокетов, чтобы указать, какой сокет должен быть доступен для записи, чтения и который следует проверять на наличие ошибок. Этот вызов заблокирует программу (если не передан аргумент тайм-аута) до тех пор, пока не будут готовы некоторые из переданных сокетов. В этот момент вызов вернет три списка с сокетами для указанных операций.

Затем он последовательно перебирает эти списки и, если в них есть сокеты, выполняет соответствующие операции. Когда есть серверный сокет на входах , это означает, что пришел новый клиент.Поэтому он вызывает accept () , добавляет возвращенный сокет к входам и добавляет Queue для входящих сообщений, которые будут отправлены обратно. Если во входных данных есть еще один сокет, то некоторые сообщения прибыли и готовы к чтению, поэтому он их читает и помещает в соответствующую очередь.

Для сокетов с возможностью записи он получает ожидающие сообщения (если есть) и записывает их в сокет. Если в сокете есть ошибка, он удаляет сокет из списков.

Так работают сокеты на нижнем уровне.Однако в большинстве случаев нет необходимости реализовывать логику на таком низком уровне. Рекомендуется использовать некоторые абстракции более высокого уровня, такие как Twisted, Tornado или ZeroMQ, в зависимости от ситуации.

Мы рады приветствовать вас на странице нашего тематического исследования.

Узнайте, как интегрировать сервер WebSocket, написанный на aiohttp, в существующий проект Django из нашей статьи. Или научитесь писать простой чат.

Socket Connection — обзор

Луковая маршрутизация и TOR

Луковая маршрутизация предназначена для обеспечения двунаправленных анонимных соединений в реальном времени , устойчивых как к перехвату, так и к анализу трафика, прозрачным для приложений способом.То есть, если Алиса и Боб обмениваются данными через общедоступную сеть посредством луковой маршрутизации, им гарантируется, что содержимое сообщения останется конфиденциальным, и ни внешний наблюдатель, ни внутренний узел не смогут сделать вывод о том, что они обмениваются данными.

Луковая маршрутизация работает на уровне приложений, заменяя сокетные соединения анонимными соединениями и не требуя каких-либо изменений в Интернет-сервисах или приложениях, поддерживающих прокси. Первоначально он был реализован в Sun Solaris 2.4 в 1997 году, включая прокси для просмотра веб-страниц (HTTP), удаленного входа в систему (rlogin), электронной почты (SMTP) и передачи файлов (FTP), и теперь работает в большинстве распространенных операционных систем.Он состоит из фиксированной инфраструктуры луковых маршрутизаторов, где каждый маршрутизатор имеет длительное соединение сокета с набором соседних. Только несколько маршрутизаторов, называемых луковичными маршрутизаторами , знают всю топологию инфраструктуры. При луковой маршрутизации вместо того, чтобы устанавливать сокетные соединения непосредственно с отвечающей машиной, инициирующие приложения устанавливают сокетное соединение с луковым прокси-сервером маршрутизации, который создает анонимное соединение через несколько других луковых маршрутизаторов к месту назначения. Таким образом, луковая сеть маршрутизации позволяет соединению между инициатором и ответчиком оставаться анонимным.Хотя протокол называется луковой маршрутизацией, маршрутизация, которая происходит во время анонимного соединения, осуществляется на прикладном уровне стека протоколов, а не на уровне IP. Однако базовая IP-сеть определяет маршрут, по которому данные фактически проходят между отдельными луковичными маршрутизаторами. С учетом инфраструктуры лукового маршрутизатора протокол луковой маршрутизации работает в три этапа:

•

Анонимное соединение настройка

•

Связь через анонимное соединение

•

•

уничтожение

На первом этапе приложение-инициатор, вместо прямого подключения к машине назначения, открывает соединение сокета с прокси-сервером луковой маршрутизации (который может находиться на той же машине, на удаленной машине или в машина с брандмауэром).Прокси-сервер сначала устанавливает путь к месту назначения в инфраструктуре лукового маршрутизатора, а затем отправляет луковицу первому маршрутизатору пути. Луковица — это многоуровневая структура данных, в которой каждый уровень лука (зашифрованный с открытым ключом) предназначен для определенного лукового маршрутизатора и содержит (1) идентификационные данные следующего лукового маршрутизатора на пути, по которому будет следовать анонимное соединение; (2) срок годности лука; и (3) начальное число ключа, которое будет использоваться для генерации ключей для кодирования данных, отправляемых через анонимное соединение в обоих направлениях. Луковица отправляется по пути, установленному прокси: луковый маршрутизатор, который получает лук, снимает свой слой, идентифицирует следующий переход, записывает в таблицу начальное число ключа, время истечения срока действия и идентификаторы входящих и исходящих соединений, а также ключи, которые должны быть применены, накладывает лук и отправляет его следующему луковому маршрутизатору. Поскольку самый внутренний уровень содержит имя целевой машины, последний маршрутизатор пути будет действовать как целевой прокси и открывать сокетное соединение с целевой машиной.Обратите внимание, что только предназначенный для этого луковый маршрутизатор способен отклеивать предназначенный для него слой. Таким образом, каждый промежуточный луковый маршрутизатор знает (и может взаимодействовать) только с маршрутизатором предыдущего и следующего перехода. Более того, он не способен понять содержание следующих слоев лука. Маршрутизатор и любой внешний наблюдатель не могут знать априори длину пути, поскольку размер луковицы остается постоянным благодаря тому факту, что каждый промежуточный маршрутизатор обязан добавлять к луковице отступы, соответствующие слою фиксированного размера, который он удалено.

После установки анонимного соединения данные можно отправлять в обоих направлениях. Луковый прокси получает данные от приложения-инициатора, разбивает их на пакеты фиксированного размера и добавляет уровень шифрования для каждого лукового маршрутизатора на пути, используя ключи, указанные в луковице. Когда пакеты данных проходят через анонимное соединение, каждый промежуточный луковый маршрутизатор удаляет один уровень шифрования. Последний маршрутизатор в пути отправляет открытый текст в пункт назначения через соединение сокета, которое было открыто на этапе настройки.Это многоуровневое шифрование происходит в обратном порядке, когда данные отправляются обратно с конечного компьютера в приложение-инициатор. В этом случае прокси-сервер инициатора, который знает как ключи, так и путь, расшифровывает каждый уровень и отправляет открытый текст приложению, используя свое соединение сокета с приложением. Что касается луковицы, данные, передаваемые по анонимному соединению, кажутся разными для каждого промежуточного маршрутизатора и внешнего наблюдателя, поэтому их нельзя отследить. Более того, скомпрометированные луковые маршрутизаторы не могут взаимодействовать для корреляции наблюдаемого потока данных.

Когда приложение-инициатор решает закрыть соединение сокета с прокси, прокси отправляет сообщение об уничтожении по анонимному соединению, и каждый маршрутизатор удаляет запись в таблице, относящуюся к этому соединению.

Протокол луковой маршрутизации имеет несколько преимуществ. Во-первых, наиболее надежным элементом инфраструктуры луковой маршрутизации является прокси-сервер инициатора, который знает топологию сети и определяет путь, используемый анонимным соединением. Если прокси перемещается на машине-инициаторе, доверенная часть находится под полным контролем инициатора.Во-вторых, общие криптографические накладные расходы такие же, как и для шифрования каналов, но, в то время как при шифровании каналов одного поврежденного маршрутизатора достаточно, чтобы раскрыть все данные, маршрутизаторы с луковой маршрутизацией не могут взаимодействовать, чтобы сопоставить то немногое, которое они знают, и раскрыть информацию. В-третьих, поскольку у луковицы есть срок годности, повторные атаки невозможны. Наконец, если также желательна анонимность, тогда вся идентифицирующая информация должна быть дополнительно удалена из потока данных перед отправкой по анонимному соединению.Однако луковая маршрутизация не является полностью неуязвимой для атак анализа трафика: если будет записано огромное количество сообщений между маршрутизаторами и проанализированы шаблоны использования, можно будет точно догадаться о маршрутизации, то есть также об инициаторе и ответчик. Более того, топология инфраструктуры лукового маршрутизатора должна быть статической и известна априори хотя бы одному прокси-серверу лукового маршрутизатора, что делает протокол мало адаптивным к сбоям узла / маршрутизатора.

Tor [60] — луковая маршрутизация второго поколения.Он устраняет некоторые из отмеченных ранее ограничений, обеспечивая разумный компромисс между анонимностью, удобством использования и эффективностью. В частности, он обеспечивает идеальную прямую секретность и не требует прокси для каждого поддерживаемого протокола приложения. Tor также является эффективным инструментом обхода (инструментом для обхода интернет-фильтрации для доступа к контенту, заблокированному правительствами, рабочими местами или школами). Все инструменты обхода цензуры используют один и тот же основной метод обхода сетевой фильтрации: они прокси-соединения через сторонние сайты, которые сами не фильтруются.[61] представляет собой отчет об использовании этих инструментов. Одним из наиболее интересных результатов является небольшое использование инструментов обхода по отношению к количеству фильтрующих стран, что авторы объясняют тем фактом, что пользователи, вероятно, не знают о существовании такого рода инструментов или не могут их найти. .

Python Socket tutorial — Сетевое программирование Python с сокетами

последнее изменение 6 июля 2020 г.

В руководстве Python Socket показано, 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 API, такие как Twisted, которые 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 socket Python предоставляет интерфейс для 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 намного 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.

Адресные семьи

Когда мы создаем сокет, мы должны указать его семейство адресов. потом мы можем использовать только адреса этого типа с сокетом.

• AF_UNIX, AF_LOCAL — местная связь
• AF_INET — Интернет-протоколы IPv4
• AF_INET6 — Интернет-протоколы IPv6
• AF_IPX — IPX — протоколы Novell
• AF_BLUETOOTH — Протоколы беспроводной связи Bluetooth
• AF_PACKET — Интерфейс пакетов 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 IPv4-адрес, например 93.184.216.34 , а порт — целое число.

Python получить IP-адрес

С помощью gethostbyname () мы получаем IP-адрес хоста.

get_ip.py

#! / usr / bin / env python

импортный сокет

ip = socket.gethostbyname ('example.com')
печать (ip)
 

Пример печатает IP-адрес example.com .

$ ./get_ip.py
93.184.216.34
 

Это результат.

Python, пример сокета UDP

UDP — это протокол связи, который передает независимые пакеты по сеть без гарантии прибытия и без гарантии порядка доставки. Одной из служб, использующих UDP, является Quote of the Day (QOTD).

qotd_client.py

#! / usr / bin / env python

импортный сокет

с socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) как s:

    сообщение = б ''
    addr = ("djxmmx.нетто », 17)

    s.sendto (сообщение, адрес)

    данные, адрес = s.recvfrom (1024)
    печать (data.decode ())
 

В примере создается клиентская программа, которая подключается к службе QOTD.

импортный сокет
 

Импортируем модуль socket .

с socket. socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) как s:
 

Создается сокет дейтаграммы для IPv4.

сообщение = б ''
 

Отправляем пустое сообщение; служба QOTD работает, отправляя произвольные данные в розетку; он просто отвечает цитатой.Чтобы общаться по TCP / UDP, мы используем двоичные строки.

адрес = ("djxmmx.net", 17)
 

Предоставляем адрес и порт.

s.sendto (сообщение, адрес)
 

Мы отправляем данные с помощью метода sendto () .

данные, адрес = s.recvfrom (1024)
 

Сокеты UDP используют recvfrom () для получения данных. Его параметром является размер буфера. Возвращаемое значение — пара (данные, адрес), где данные — это байт. строка, представляющая полученные данные, а адрес — это адрес сокета отправка данных.

печать (data.decode ())
 

Распечатанные данные печатаем в терминал.

$ ./qotd_client.py
«О, нервы, нервы, тайны этой машины, называемой человеком!
    О, то немногое, что сбивает с толку, бедняги, какие мы есть! "
    Чарльз Диккенс (1812-70)
 

Это пример вывода.

Пример сокета TCP 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, поэтому мы можем нужно найти рабочий сервер на https://www.ntppool.org/en/.

time_client.py

#! / usr / bin / env python

импортный сокет

с socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s:

    host = "time.nist.gov"
    порт = 13

    s.connect ((хост, порт))
    s.sendall (b '')
    print (str (s.recv (4096), 'utf-8'))
 

В примере текущее время определяется путем подключения к времени сокет TCP сервера.

с socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s:
 

Создан TCP-сокет для IPv4.

host = "time.nist.gov"
порт = 13
 

Это имя хоста и номер порта сервера рабочего времени.

s.connect ((хост, порт))
 

Подключаемся к удаленной розетке с помощью connect () .

s.sendall (b '')
 

Метод sendall () отправляет данные в сокет. Розетка должна быть подключен к удаленной розетке.Он продолжает отправлять данные из байтов, пока все данные отправлены или произошла ошибка.

print (str (s.recv (4096), 'utf-8'))
 

Распечатываем полученные данные. Метод recv () получает до Buffersize байтов от сокета. Когда данные недоступны, он блокируется до доступен хотя бы один байт или пока удаленный конец не будет закрыт. Когда пульт end закрывается и все данные читаются, возвращается пустая строка байтов.

Запрос заголовка 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 / bin / env python

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")
    print (str (s.recv (1024), 'utf-8'))
 

В этом примере мы отправляем запрос HEAD на webcode.me .

с.sendall (b "HEAD / HTTP / 1.1 \ r \ nHost: webcode.me \ r \ nAccept: text / html \ r \ n \ r \ n")
 

Запрос головы выдается с командой HEAD , за которой следует URL ресурса и версия протокола HTTP. Обратите внимание, что \ r \ n являются обязательная часть коммуникационного процесса. Подробности описаны в документе RFC 7231.

$ head_request.py
HTTP / 1.1 200 ОК
Сервер: nginx / 1.6.2
Дата: вс, 08 сен 2019 11:23:25 GMT
Тип содержимого: текст / html
Длина содержимого: 348
Последнее изменение: Сб, 20 июл 2019, 11:49:25 GMT
Подключение: keep-alive
ETag: "5d32ffc5-15c"
Accept-Ranges: байты
 

Это результат.

Запрос GET для сокета Python

Метод HTTP GET запрашивает представление указанного ресурса. Запросы, использующие GET, должны только получать данные.

get_request.py

#! / usr / bin / env python

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")

    в то время как True:

        данные = s.recv (1024)

        если не данные:
            перерыв

        печать (данные.декодировать ())
 

Пример читает домашнюю страницу 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 по умолчанию могут быть постоянными. Вот почему мы отправить Connection: закрыть заголовок .

в то время как True:

    данные = s.recv (1024)

    если не данные:
        перерыв

    печать (data. decode ())
 

Мы используем цикл while для обработки полученных данных.Если ошибки не возникает, recv () возвращает полученные байты. Если соединение был изящно закрыт, возвращаемое значение — пустая строка байта. recv () — это метод блокировки, который блокируется, пока не будет выполнено, или истекло время ожидания, или возникло другое исключение.

$ ./get_request.py
HTTP / 1.1 200 ОК
Сервер: nginx / 1.6.2
Дата: вс, 08 сен 2019 11:39:34 GMT
Тип содержимого: текст / html
Длина содержимого: 348
Последнее изменение: Сб, 20 июл 2019, 11:49:25 GMT
Подключение: keep-alive
ETag: "5d32ffc5-15c"
Доступ-Контроль-Разрешить-Происхождение: *
Accept-Ranges: байты




    
    
    



    

        Сегодня прекрасный день. Купаемся и ловим рыбу.
    

    

         Привет.  Как дела?
    
 

 

Это результат.

Пример клиент-сервера Echo

Эхо-сервер отправляет сообщение от клиента обратно. Это классический пример, используемый для тестирования и обучения.

echo_server.py

#! / usr / bin / env python

импортный сокет
время импорта

с socket.socket () как s:

    хост = 'локальный'
    порт = 8001

    s.bind ((хост, порт))
    print (f'socket привязан к {port} ')

    s.listen ()

    con, addr = s.accept ()

    с доводом:
   
        в то время как True:

            data = con.recv (1024)

            если не данные:
                перерыв

            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 еще не должен быть привязан. (Формат адреса зависит от семейства адресов.)

s.listen ()
 

Метод listen () позволяет серверу принимать соединения. В сервер теперь может прослушивать подключения к сокету. Модель Слушать () имеет невыполненный параметр .В нем указывается количество непринятых соединения, которые система разрешит до отказа от новых соединений. Параметр является необязательным, начиная с Python 3.5. Если не указано, отставание по умолчанию значение выбрано.

con, addr = s.accept ()
 

С помощью accept () сервер принимает соединение. Он блокирует и ждет для входящего соединения. Сокет должен быть привязан к адресу и прослушивать для подключений. Возвращаемое значение — пара (con, addr), где con — новый объект сокета, используемый для отправки и получения данных о соединении, а адрес адрес, привязанный к сокету на другом конце соединения.

Обратите внимание, что accept () создает новый сокет для связи с клиент, который отличается от сокета прослушивания.

echo_client.py

#! / usr / bin / env python

импортный сокет

с socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) как s:

    host = "localhost"
    порт = 8001

    s.connect ((хост, порт))
    s.sendall (привет)
    print (str (s.recv (4096), 'utf-8'))
 

Клиент отправляет сообщение на эхо-сервер.

Пример асинхронного сервера

Чтобы улучшить производительность сервера, мы можем использовать asyncio модуль.

async_server.py

#! / usr / bin / env python

# из threading import current_thread

импортировать asyncio


async def handle_client (читатель, писатель):

    data = (ждать reader.read (1024))

    Writer.write (данные)
    писатель.close ()


цикл = asyncio.get_event_loop ()
loop.create_task (asyncio.start_server (handle_client, 'localhost', 8001))
петля.run_forever ()
 

Теперь мы можем протестировать производительность блокирующего и неблокирующего серверов.

$ ab -c 50 -n 1000 http: // локальный: 8001 /
 

Например, мы можем протестировать производительность с помощью инструмента тестирования Apache. В нашем случае команда отправляет 1000 запросов, по 50 за раз.

В этом руководстве мы показали, как создавать простые сетевые программы с сокетами. в Python.

Список всех руководств по Python.

на Python: клиент, сервер и одноранговый узел

Сокеты (также известные как программирование сокетов) позволяют программам в любой момент отправлять и получать данные в двух направлениях.В этом руководстве рассказывается, как можно отправлять данные с устройства на устройство, от клиента к серверу…

В этом руководстве рассказывается, как отправлять данные с устройства на устройство , от клиента к server и наоборот с использованием программирования сокетов на Python.

Больше наглядного ученика? Посмотрите наше программирование сокетов в видеоуроке по Python ниже.

Готовы к строительству? Давайте прыгнем!

Что такое программирование сокетов?

Сокеты (также называемые программированием сокетов) — это программа, которая позволяет двум сокетам отправлять и получать данные, двунаправленно, , в любой момент.

Он работает, соединяя два сокета (или узла) вместе и позволяя им обмениваться данными в реальном времени, и является отличным вариантом для создания множества приложений.

Зачем использовать сокеты для отправки данных?

Подключенные к Интернету приложения, которые должны работать в реальном времени, значительно выиграют от реализации сокетов в их сетевом коде . Вот несколько примеров приложений, использующих программирование сокетов:

Python, в отличие от JavaScript, — это язык, который выполняется синхронно.Вот почему был разработан asyncio — чтобы сделать Python более надежным, особенно для природы программирования сокетов.

С потоковыми сокетами данные можно отправлять или получать в любое время. Если ваша программа Python находится в процессе выполнения некоторого кода, другие потоки могут обрабатывать новые данные сокета. Такие библиотеки, как asyncio, реализуют несколько потоков, поэтому ваша программа Python может работать асинхронно.

Python Учебное пособие по программированию сокетов

Изначально Python предоставляет класс сокетов, поэтому разработчики могут легко реализовать объекты сокета в своем исходном коде.Мы можем начать реализацию сокетов в нашей программе с трех простых шагов:

1. Импорт библиотеки сокетов

   Чтобы использовать объект сокета в своей программе, начните с импорта библиотеки сокетов. Не нужно устанавливать его с помощью диспетчера пакетов, он поставляется с Python прямо из коробки.

 import socket 

2. Build Socket Objects

   Теперь мы можем создавать объекты сокетов в нашем коде.

 sock = socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) 

Этот код создает объект сокета, который мы сохраняем в переменной «sock». Конструктору предоставляются параметры семейства и типа соответственно. Для параметра семейства задано значение по умолчанию, которым является Address Format Internet .

Параметр типа установлен на Socket Stream , также значение по умолчанию, которое включает «последовательные, надежные, двухсторонние потоки байтов на основе соединения» по TCP ¹ .

3. Открытие и закрытие соединения

   Когда у нас есть инициализированный объект сокета, мы можем использовать некоторые методы, чтобы открыть соединение , отправить данные , получить данные и, наконец, закрыть соединение .

 ## Подключение к IP-адресу с портом, может быть URL-адрес
sock.connect (('0.0.0.0', 8080))
## Отправьте данные, этот метод можно вызывать несколько раз
sock.send («Двадцать пять байтов для отправки»)
## Получить до 4096 байт от однорангового узла
sock.recv (4096)
## Закройте соединение сокета, больше нет передачи данных
sock.close ()
 

Python Socket Client Server

Теперь, когда мы знаем несколько методов передачи байтов, давайте создадим клиентскую и серверную программу с Python.

 импортная розетка
serv = socket.socket (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
serv.bind (('0.0.0.0', 8080))
serv.listen (5)
в то время как True:
    conn, addr = serv.accept ()
    from_client = ''
    в то время как True:
        data = conn.recv (4096)
        если не данные: перерыв
        from_client + = данные
        распечатать from_client
        conn.send ("Я СЕРВЕР 
")
    conn.close ()
    напечатать 'клиент отключен'
 

Этот код создает объект сокета и связывает его с портом локального хоста 8080 как сервер сокета .Когда клиенты подключаются к этому адресу через сокет, сервер прослушивает данные и сохраняет их в переменной «data».

Затем программа регистрирует данные клиента, используя «print», а затем отправляет клиенту строку: I am SERVER .

Давайте посмотрим на клиентский код, который будет взаимодействовать с этой серверной программой.

Python Socket Client

Вот демонстрационный код сокета client .

 импортная розетка
клиент = сокет.сокет (socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
client.connect (('0.0.0.0', 8080))
client.send («Я КЛИЕНТ 
»)
from_server = client.recv (4096)
client.close ()
распечатать from_server
 

Этот клиент открывает соединение сокета с сервером, но , только если программа сервера в настоящее время работает . Чтобы проверить это самостоятельно, вам нужно будет использовать 2 окна терминала одновременно.

Затем клиент отправляет некоторые данные на сервер: Я КЛИЕНТ

Затем клиент получает некоторые данные, которые он ожидает от сервера.

Готово! Теперь вы можете приступить к потоковой передаче данных между клиентами и серверами , используя базовое сетевое программирование Python.

Как отправлять данные между клиентами?

Отправка данных между 2 или более клиентскими устройствами через Интернет является сложной задачей. Из-за защиты, реализованной с помощью сетевой безопасности, не все устройства, подключенные к всемирной паутине, имеют общедоступный IP-адрес.

Это означает, что реализованный нами код Python не будет на 100% надежным для отправки одноранговых данных в нашем приложении реального времени.

Итак, как добиться надежности и скорости при передаче одноранговых данных ?

Это может быть выполнено с помощью сервера в середине. :

• Клиентские устройства, использующие Интернет, могут подключаться к серверу с общедоступным IP-адресом (или доменом веб-сайта).
• Затем этот посредник может передавать сообщения, маршрутизируемые одному или нескольким клиентам.

PubNub делает это лучше всего с помощью API Pub / Sub . Это быстро, надежно, безопасно и легко реализовать на на любом клиентском устройстве .

Независимо от того, есть ли у вас сервер Python, веб-сайт на JavaScript или что-то среднее между ними, вы можете использовать PubNub для отправки данных кому угодно в менее 250 мс .

С One-to-Many , One-to-One или Many-to-Many PubNub автоматически масштабируется на для поддержки любой нагрузки приложения. Использование API открывает мгновенное постоянное соединение между всеми клиентами, имеющими ключи API Pub / Sub.Это выполняет те же задачи, что и соединение через сокет.

PubNub и Python с SSL-соединением

Вот пример одноранговых данных , которые отправляются с PubNub по одному каналу с SSL . Вы можете думать об этом как об отправке данных через TCP-сокет.

Когда вы регистрируетесь для бесплатной учетной записи PubNub, вы можете использовать практически бесконечное количество каналов , , для отправки сообщений в реальном времени. Перед тем, как попробовать код, обязательно создайте бесплатную учетную запись PubNub.

Клиент 1

 из pubnub.callbacks import SubscribeCallback
из pubnub.enums импортировать PNStatusCategory
из pubnub.pnconfiguration import PNConfiguration
из pubnub.pubnub импорт PubNub
время импорта
импорт ОС
pnconfig = PNConfiguration ()
pnconfig.publish_key = 'здесь публикует ваш pubnub ключ'
pnconfig.subscribe_key = 'здесь ваш ключ подписки pubnub'
pnconfig.ssl = Верно
pubnub = PubNub (pnconfig)
def my_publish_callback (конверт, статус):
    # Проверяем, успешно ли выполнен запрос или нет
    если не статус.is_error ():
        проходят
класс MySubscribeCallback (SubscribeCallback):
    def присутствие (self, pubnub, присутствие):
        проходят
    статус def (self, pubnub, status):
        проходят
    сообщение def (self, pubnub, message):
        напечатать "с устройства 2:" + message.message
pubnub.add_listener (MySubscribeCallback ())
pubnub. subscribe (). channels ("chan-1"). execute ()
## опубликовать сообщение
в то время как True:
    msg = raw_input ("Введите сообщение для публикации:")
    если msg == 'exit': os._exit (1)
    pubnub.publish (). channel ("chan-1"). message (str (msg)). pn_async (my_publish_callback)
 

Клиент 2

Для этих двух клиентских программ в командной строке можно ввести строки. Максимальный размер сообщения для публикации PubNub — 32 КБ. Используйте 2 окна терминала, чтобы опробовать код!

 из pubnub.callbacks import SubscribeCallback
из pubnub.enums импортировать PNStatusCategory
из pubnub.pnconfiguration import PNConfiguration
из pubnub.pubnub импорт PubNub
время импорта
импорт ОС
pnconfig = PNConfiguration ()
pnconfig.publish_key = 'здесь публикует ваш pubnub ключ'
pnconfig.subscribe_key = 'здесь ваш ключ подписки pubnub'
pnconfig.ssl = Верно
pubnub = PubNub (pnconfig)
def my_publish_callback (конверт, статус):
    # Проверяем, успешно ли выполнен запрос или нет
    если не status. is_error ():
        проходят
класс MySubscribeCallback (SubscribeCallback):
    def присутствие (self, pubnub, присутствие):
        проходят
    статус def (self, pubnub, status):
        проходят
    сообщение def (self, pubnub, message):
        напечатать "с устройства 1:" + сообщение.сообщение
pubnub.add_listener (MySubscribeCallback ())
pubnub.subscribe (). channels ("chan-1"). execute ()
## опубликовать сообщение
в то время как True:
    msg = raw_input ("Введите сообщение для публикации:")
    если msg == 'exit': os._exit (1)
    pubnub.publish (). channel ("chan-1"). message (str (msg)). pn_async (my_publish_callback)
 

Завершение программирования сокетов в Python

Весь код в этом посте размещен на GitHub в репозитории Python Socket Demo, если вы хотите, чтобы все это было в одном месте.

Надеемся, вам понравится наше руководство по программированию сокетов. Надеюсь, вы сможете использовать его для создания чего-то удивительного. Это может быть потрясающая умная домашняя система безопасности или приложение для чата в реальном времени! Возможности безграничны.