python使用socket实现TCP协议长连接框架

 更新时间:2022-02-15 15:10:26   作者:佚名   我要评论(0)

分析多了协议就会发现,很多的应用,特别是游戏类和IM类应用,它们的协议会使用长连接的方式,来保持客户端与服务器的联系,这些长连接,通常

分析多了协议就会发现,很多的应用,特别是游戏类和IM类应用,它们的协议会使用长连接的方式,来保持客户端与服务器的联系,这些长连接,通常是TCP承载的。

如果我们要模拟这个客户端的行为,根据不同应用服务器的实现情况,有些长连接不是必须的,但有些长连接,就必须去实现它。例如最近分析的某应用,虽然它主要使用HTTP协议进行交互,但它在TCP长连接中传输了一些必须的信息,如果不实现长连接,就会有很多信息无法处理。

在python中,很容易实现HTTP协议,当然,也容易实现TCP协议,它的TCP实现,使用socket库就可以了,只是需要注意,TCP长连接中通常传输的是十六进制数据,协议非标准的,需要自行根据协议分析结果来封装数据格式。

这里以一个使用到TCP长连接的协议为样例,来给出协议的TCP长连接框架,大家有需要可以参考实现,当然,代码也是从样例中摘出来的,并不是完整的。

TCP长连接框架,首先是外部的包装,初始化一些参数,例如长连接使用到的ip端口及socket套接字等:

self.longip='im.langren001.com'
? ? ? ? self.longport= 6656
? ? ? ? self.threadLock = threading.Lock()
? ? ? ? self.sockmain = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM);
? ? ? ? self.longlinktcpstart2()
? ? ? ? tlonglink = threading.Thread(target=lrsuser.longlinktcpth2,name='mainlink_'+ self.playinfo['uid'], args=(self,))
? ? ? ? tlonglink.start()
? ? ? ? self.threadinfo.append(tlonglink)

这个里面调用了两个函数,一个是longlinktcpstart2函数,作用是建立socket连接,并对一些连接建立初始时的交互进行实现,另一个是longlinktcpth2函数,是一个线程,实现对连接内的数据进行收发处理。一般来说,这两个可以在一起实现,但为了方便socket异常断开的处理,分成了两个函数。

 longlinktcpstart2的实现如下:

def longlinktcpstart2(self):
? ? ? ? server_address = (self.longip, int(self.longport))
? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpstart2', 'Connecting to %s:%d.' % server_address)
? ? ? ? self.sockmain.connect(server_address)
? ? ? ? self.databuf = b''
? ? ? ? message = genbaseinfo.genalive()
? ? ? ? self.sockmain.sendall(message)
? ? ? ? message = genbaseinfo.genfirstdata()
? ? ? ? if len(message)==0:
? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpstart2', 'genfirstdata error ')
? ? ? ? ? ? return False
? ? ? ? self.sockmain.sendall(message)
? ? ? ? self.longlinkcnt=2
? ? ? ? cnt = 0
? ? ? ? while (cnt < 2):
? ? ? ? ? ? try:
? ? ? ? ? ? ? ? buf = self.sockmain.recv(2048)
? ? ? ? ? ? ? ? sz = len(buf)
? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpstart2', "recv data len "+str(sz) )
? ? ? ? ? ? ? ? if sz > 0:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.databuf +=buf
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.dealdatabuf()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if cnt == 0:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? alivemsg = ?genbaseinfo.genalive()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.sockmain.sendall(alivemsg)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpstart2', "sendalive")
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? regtime=int(round(time.time() * 1000))-random.randint(14400000,25200000)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? regtime=regtime*1000
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? pcode = self.versionstr + '.0'
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? message = ?genbaseinfo.genseconddata()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if len(message) == 0:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpstart2', 'genseconddata error ')
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return False
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.sockmain.sendall(message)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.longlinkcnt = self.longlinkcnt + 1
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? elif cnt == 1:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? pcode = self.versionstr + '.0'
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? message = ?genbaseinfo.genotherdata()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if len(message) == 0:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpstart2', 'genthirddata error ')
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return False
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.sockmain.sendall(message)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.longlinkcnt = self.longlinkcnt + 1
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? cnt = cnt + 1
? ? ? ? ? ? ? ? else:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpstart2', 'recv data alive')
? ? ? ? ? ? except: ?# socket.error
? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpstart2', 'socket error,do connect fail')
? ? ? ? ? ? ? ? return False
?
?
? ? ? ? return True

这里面的genbaseinfo 相关的函数可以忽略,是用来生成发送的消息数据的实现,用自己的函数去替换即可。dealdatabuf函数是用来处理收到的消息数据实现,这两个都要根据具体的协议分析情况去实现,注意,生成的用来发送的数据和接收到的需要处理的数据,都需要按十六进制处理,这里不做详述。

线程longlinktcpth2是一个循环,协议不退出,循环不结束,实现如下:

def longlinktcpth2(self):
? ? ? ? tmalive = 0;
? ? ? ? r_inputs = set()
? ? ? ? r_inputs.add(self.sockmain)
? ? ? ? w_inputs = set()
? ? ? ? w_inputs.add(self.sockmain)
? ? ? ? e_inputs = set()
? ? ? ? e_inputs.add(self.sockmain)
? ? ? ? tm=int(round(time.time()))
? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2', 'enter' )
? ? ? ? while (self.quitflag==0):
? ? ? ? ? ? try:
? ? ? ? ? ? ? ? r_list, w_list, e_list = select.select(r_inputs, w_inputs, e_inputs, 1)
? ? ? ? ? ? ? ? for event in r_list:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? try:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? buf = event.recv(2048)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? sz = len(buf)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2', "loop recv data len:"+ str(sz) )
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if sz > 0:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.databuf += buf
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.dealdatabuf()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? alivemsg = genbaseinfo.genalive()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.sockmain.sendall(alivemsg)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2', "sendalive")
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? else:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2', "远程断开连接,do reconnect")
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? r_inputs.clear()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? time.sleep(3)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.sockmain = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.longlinktcpstart2()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? r_inputs = set()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? r_inputs.add(self.sockmain)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? w_inputs = set()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? w_inputs.add(self.sockmain)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? e_inputs = set()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? e_inputs.add(self.sockmain)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? except Exception as e:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2', str(e))
? ? ? ? ? ? ? ? self.threadLock.acquire()
? ? ? ? ? ? ? ? if (len(self.msglist) > 0):
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? msg = self.msglist.pop(0)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.threadLock.release()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.sockmain.sendall(msg)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2',"send a msg")
? ? ? ? ? ? ? ? else:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.threadLock.release()
? ? ? ? ? ? ? ? tmnow=int(round(time.time()))
? ? ? ? ? ? ? ? if tmnow-tm>30:
?
?
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? message = genbaseinfo.genotherdata()
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? if len(message) == 0:
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2', 'genalivedata error ')
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? return False
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.sockmain.sendall(message)
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2', "send alivemsg"+str(self.longlinkcnt))
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.longlinkcnt = self.longlinkcnt + 1 #这个要一条连接统一,不能乱,回头加锁
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? tm=tmnow
? ? ? ? ? ? ? ? if len(w_list) > 0: ?# 产生了可写的事件,即连接完成
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2',str(w_list))
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? w_inputs.clear() ?# 当连接完成之后,清除掉完成连接的socket
?
?
? ? ? ? ? ? ? ? if len(e_list) > 0: ?# 产生了错误的事件,即连接错误
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2', str(e_list))
? ? ? ? ? ? ? ? ? ? e_inputs.clear() ?# 当连接有错误发生时,清除掉发生错误的socket
? ? ? ? ? ? except OSError as e:
? ? ? ? ? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2', 'socket error,do reconnect')
? ? ? ? ? ? ? ? time.sleep(3)
? ? ? ? ? ? ? ? self.sockmain = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
? ? ? ? ? ? ? ? self.longlinktcpstart2()
? ? ? ? ? ? ? ? r_inputs = set()
? ? ? ? ? ? ? ? r_inputs.add(self.sockmain)
? ? ? ? ? ? ? ? w_inputs = set()
? ? ? ? ? ? ? ? w_inputs.add(self.sockmain)
? ? ? ? ? ? ? ? e_inputs = set()
? ? ? ? ? ? ? ? e_inputs.add(self.sockmain)
? ? ? ? ? ? ? ??
? ? ? ? self.savelogs('longlinktcpth2', 'leave')

由于这个代码主要是在windows上使用,因此,longlinktcpth2线程采用了select来实现,而没有使用epoll。在循环中,对异常进行了处理,如果发生异常,连接被断开,则调用longlinktcpstart2重新连接,而不退出循环,其余的和longlinktcpstart2里面一致。

由于TCP连接是流的概念,因此,需要对数据进行缓存拼接,这就是上面代码中databuf的作用,防止每次收到的数据不完整或者太多,方便后续的处理,这才是一个合格的码农的信仰的自我升华。

到此这篇关于python使用socket实现TCP协议长连接框架的文章就介绍到这了,更多相关python使用socket实现TCP协议长连接框架内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家!

您可能感兴趣的文章:
  • python使用socket实现的传输demo示例【基于TCP协议】
  • Python+Socket实现基于TCP协议的客户与服务端中文自动回复聊天功能示例

相关文章

  • python使用socket实现TCP协议长连接框架

    python使用socket实现TCP协议长连接框架

    分析多了协议就会发现,很多的应用,特别是游戏类和IM类应用,它们的协议会使用长连接的方式,来保持客户端与服务器的联系,这些长连接,通常
    2022-02-15
  • .Net?Core微服务网关Ocelot集成Consul

    .Net?Core微服务网关Ocelot集成Consul

    有consul基础的都知道,consul可以发现新增的服务,剔除掉无效的服务,赋予应用自动伸缩的能力。而ocelot如果集成了consul,那ocelot也能拥有
    2022-02-09
  • java文件读写操作实例详解

    java文件读写操作实例详解

    目录File类File类的构造方法创建功能判断获取删除IO流字节流写数据小问题总结File类 它是文件和目录路径名的抽象表示。 文件和目录是可以通过
    2022-02-07
  • C++中标准线程库的基本使用介绍

    C++中标准线程库的基本使用介绍

    目录1.创建线程异步执行2.通过使用互斥锁防止线程冲突3.采用信号量控制线程的运行4.通过promise实现进程间通信总结Qt的封装程度比较高的线程
    2022-02-07
  • python实操练习案例

    python实操练习案例

    目录任务1、输出图书信息任务2、输出《红楼梦》中的金陵十二钗前五位1、变量的赋值2、列表的方式3、字典的方式任务3、输出图书音像勋章任务4
    2022-02-07
  • python学习实操案例(三)

    python学习实操案例(三)

    目录任务1、循环输出26个字母对应的ASCII码值任务2、模拟用户登录任务3、猜数游戏任务4、计算100-999之间的水仙花数 任务1、循环输出26个字
    2022-02-07
  • python学习实操案例(五)

    python学习实操案例(五)

    目录任务1、我的咖啡馆你做主元组任务2、显示2019中超联赛中前五名排行任务3、模拟手机通讯录 任务1、我的咖啡馆你做主 元组 coffee_name=(
    2022-02-07
  • SpringBoot的三大开发工具小结

    SpringBoot的三大开发工具小结

    目录一、SpringBoot Dedevtools二、Lombok三、Spring Configuration Processor一、SpringBoot Dedevtools 他是一个让SpringBoot支持热部署的
    2022-02-07
  • Qt中网络编程的实现

    Qt中网络编程的实现

    目录一、tcp/IP协议簇与udp 1、TCP/IP协议族2、udp3、常用的通讯协议小结二、Qt中的tcp(这里只展示代码)1、tcpsever2、tcpclient三、
    2022-02-07
  • mybatis拦截器无法注入spring bean的问题解决

    mybatis拦截器无法注入spring bean的问题解决

    公司要整合rabbitmq与mybatis拦截器做一个数据同步功能。 整合过程中大部分环节都没什么问题,就是遇到了mybatis拦截器 @Intercepts(@Signat
    2022-02-07

最新评论