30.3. 企业级开发进阶2.3:UDP编程

** 本节内容如下**

  • 什么是UDP协议
  • UDP网络编程——服务端程序开发
  • UDP网络编程——客户端程序开发

1.什么是UDP协议

回顾TCP协议:一个非常重要的数据传输协议,很多网络协议都是以TCP协议为基础的;TCP协议要求服务器和客户端通过三次握手交互的方式建立可靠的连接,然后再进行数据保温的发送,在发送过程中保证数据包的顺序和数量不会丢失,最后如果要断开连接需要四次挥手的方式进行连接的安全断开。

UDP协议:是一种用户数据报协议,是一种非连接的协议,传输数据之前服务端和客户端之间不建立连接,当进行数据传送时就将应用程序中的数据提取出来并放在网络上; 发送端发送数据,只是收到当前应用程序生成数据的速度、计算能力和传输带宽等因素的影响 接收端接收数据,UDP将消息放在一个消息队列中,应用程序从消息队列中读取消息

UDP特性: 1、传输数据不建立连接,不需要维护连接状态,同一个服务端可以向多个客户端广播发送消息 2、UDP数据包标题8个字节,TCP需要20个字节,额外开销较小 3、UDP是不可靠的传输协议,不保证所有的数据接收端完整并且正确的接收 4、UDP协议是面向报文的,发送端UDP直接将程序中的数据封装成报文交给IP层进行传输,所以需要我们在程序中处理好报文数据的大小

关于TCP和UDP那点事儿 1、基于连接和非连接的 2、对系统资源的消耗多和少 3、TCP程序结构复杂、UDP程序结构简单明了 4、数据流模式的数据和数据报模式的数据 5、TCP是可靠的传输协议,UDP是不可靠的传输协议

2.UDP编程API简单了解


socket(family, type):用于表示网络连接的socket对象 family:socket.AF_INET用于表示使用IPv4地址 type:socket.SOCK_DGRAM表示使用数据报模式


s.bind((ip, port)):用于将套接字对象s和对应ip的主机及端口port绑定 注意:参数是一个元组


s.recvfrom(buffer):用于从socket中接收数据的方法 参数buffer:用于接收数据的缓冲区大小 返回值:得到客户端发送的消息和客户端的主机地址等信息


s.sendto(data, address):用于发送数据的方法 参数data:要发送的数据 参数address:数据发送的目的地地址


s.close()用于关闭套接字对象 使用完之后,一定要记得关闭网络套接字对象,释放系统资源哦


3. UDP服务端编程

和TCP网络编程一样,首先我们先开发服务端程序 服务端的程序开发步骤:首先创建表示网络传输的套接字对象socket();其次绑定对应的主机IP地址和端口号;接下来就可以进行消息的收发处理了;最后关闭套接字对象释放系统资源

UDP服务端编程

# 引入socket模块
import socket

# 创建socket对象
sc = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

# 绑定主机端口
sc.bind(("", 9999))

# 开始收发消息
data = True
while data:
    # 接收客户端发送的消息
    data, addr = sc.recvfrom(1024)
    if "bye" == data.decode("UTF-8"):
        print("结束通话")
        break
    print("客户端发来消息:%s" % data.decode("UTF-8"))

    # 发送消息
    data = input("请输入要发送给客户端的消息:")
    sc.sendto(data.encode("UTF-8"), addr)

# 关闭套接字对象
sc.close()

4. UDP客户端编程

相对于服务端的编程,客户端编程非常简单,创建一个连接服务器的套接字对象,就可以直接进行数据收发处理了

UDP客户端编程处理

import socket
# 创建socket套接字对象
client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

# 开始收发消息
data = input("请输入要发送给服务器的消息:")
while data:
    # 发送消息
    client.sendto(data.encode("UTF-8"), ("192.168.10.108", 9999))

    # 接收消息
    data, addr = client.recvfrom(2014)
    if "bye" == data.decode("UTF-8"):
        print("结束通话")
        break;
    print("服务器%s发来消息:%s" % (addr, data.decode("UTF-8")))
    data = input("请输入要发送给服务器的消息:")

# 关闭套接字对象
client.close()

运行上面的服务端程序和客户端程序,就可以实现服务端和客户端之间的数据通信了。和TCP不同的是,大家可以通过上面的程序进行测试,当服务端或者客户端一方的程序结束时,不会影响另一方的程序运行。


老黄历:农历五月初六 [宜] 晚上加班 晚上是程序员精神最好的时候 浏览成人网站 重拾对生活的信心 提交代码 遇到冲突的几率是最低的 开会 写代码之余放松一下打个盹,有益健康

座位朝向:面向西南方写程序,BUG 最少。 今日宜饮:茶,绿茶 女神亲近指数:★★★★★



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