网络编程之UDP编程

UDP编程

    UDP：User Datagram Protocal 用户数据报协议，是 OSI/RM 模型中隶属于传输层的面向无连接的网络数据传输协议。UDP 协议本身没有连接可靠性的保证，没有数据顺序 ACK 记录，没有数据重发等机制，因为没有那么多的数据传输控制特性，所以 UDP 进行数据传输过程中延迟较小，数据传输效率较高，比较适合对可靠性要求不是很高的程序！

    由于 UDP 面向无连接的特性，在编程处理的过程中，服务端和客户端的操作模式类似，唯一的区别就是服务端需要主动等待客户端发送消息，要将自己的 AF 暴露给客户端操作。

服务端开发

UDP服务端的编程操作步骤如下：

引入依赖的模块
定义服务器描述信息
创建 UDP 套接字对象并绑定主机
消息循环：和连接进入的客户端之间发送/收取消息
关闭连接，释放资源

操作伪代码描述如下：

# 引入必须模块
import socket

# 定义服务器信息
HOST = "" 
PORT = 25556
ADDRESS = (HOST, PORT)
BUFFER = 1024

 # 创建 UDP 套接字对象
udp_socket = socket.socket(…)

 # 绑定主机
udp_socket.bind(ADDRESS)
while True:
    # 接受消息，同时获取客户端地址
    msg, addr= udp_socket.recvfrom(..) 

    # 向指定的客户端发送 msg 消息
    udp_socket.sendto(msg, addr) 

实际项目代码开发：

# 引入依赖的模块
import socket

# 定义服务器信息
HOST = ""
PORT = 8080
ADDRESS = (HOST, PORT)
BUFFER = 1024

# 创建UDP套接字
udp_server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

# 绑定主机
udp_server.bind(ADDRESS)

# 信息交互
while True:
    # 接收消息
    msg, addr = udp_server.recvfrom(BUFFER)
    print("client:", addr, msg.decode("utf-8"))

    # 发送消息
    info = input("enter message:")
    udp_server.sendto(info.encode("utf-8"), addr)

# 服务器退出，先关闭套接字[服务器一般不退出]
# udp_server.close()

客户端开发

客户端的开发更加简单，只需要明确目标主机信息就可以完成和目标主机之间的消息发送/接收。

定义伪代码如下：

udp_socket = socket.socket(..) # 创建 UDP 套接字对象
while True: # 消息循环
    udp_socket.sendto(data, addr) / recvfrom() 发送接收消息
udp_socket.close() # 关闭套接字

实际项目代码开发：

# 引入依赖的模块
import socket

# 定义服务器信息
HOST = "IP地址"
PORT = 8080
ADDRESS = (HOST, PORT)
BUFFER = 1024

# 创建UDP套接字
udp_client = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

# 信息交互
while True:
    # 发送消息
    info = input("enter massage:")
    udp_client.sendto(info.encode("utf-8"), ADDRESS)

    if info == "bye":
        udp_client.close()
        break

    # 接收消息
    msg, addr = udp_client.recvfrom(BUFFER)
    print(addr, "say:", msg.decode("utf-8"))