파이썬을 이용한 TCP 소켓 프로그래밍

OSI 7 Layer 중에 4계층인 전송 계층에 대해 알아보겠다.

TCP : 전송 제어 프로토콜(Transmission Control Protocol)

그럼 Protocol 이란 무엇인가? 

한마디로 원활한 네트워크 통신(데이터를 주고 받기 위한)을 위한 약속이라고 할 수 있다.

프로토콜 중 수 많은 종류들이 있는데 그중 일반적으로 제일 많이 쓰고 우리가 알아야할것이 바로 TCP이다.

소켓

 - 파일을 읽기 위해 파일객체를 만드는것 처럼 네트워크 통신을 하려면 소켓을 만들어야한다.( FD의 연장선에서 이해)

 - 원격에 있는 상대방과 통신하기 위해 객체가 필요한데 그것을 '소켓' 이라고 부른다.

 - Socket Object

 - 종류(Client Socket / Server Socket)

1. TCP Client Socket

import socket                                                                         // 소켓 모듈을 import 한다.

client_sock = socket.socket( socket.AF_INET , socket.SOCK_STREAM )  // 소켓(객체)를 만들어준다.

함수 원형 socket.socket( family, type, proto = 0)          리턴값 : socket 객체

  - family : 주소체계(Address Family) 표시, 인터넷인 경우 AF_INET ( IPv4 )

  - type : 인터넷인 경우 트랜스포트 서비스 표시  

          TCP  = SOCK_STREAM 

         -연결 지향형 소켓, 데이터 손실 없이 목적지로 전송, 전송 순서대로 데이터가 수신됨, 데이터 경계 없음

          UDP = SOCK_DGRAM  

         - 비 연결 지향형 소켓, 데이터 손실 우려가 있음, 전송된 순서에 상관없이 가장 빠른 전송 지향, 데이터 경계 존재

HOST = '192.168.11.166'        // 연결할 서버의 IP

PORT = 20000                    // 연결할 서버의 포트

well-known port : 1 ~ ( 1024~10000 )   ex) ssh port = 22 , http port = 80

client_sock.connect( (HOST , PORT) )                     //  생성된 소켓 객체를 통해 누구랑 연결할지를 결정

data = input( 'any input : ')                                 // 서버에게 전송할 데이터를 변수에 대입

client_sock.send( data.encode() )                          //  데이터를 보낸다.

deta.encode() : 파이썬의 str 타입은 유니코드이므로 아스키코드로 바이트(bytes)화해서 데이터를 전송해야한다.

data = client_sock.recv( 65535 )                           // 서버에서 보낸 데이터를 받는다.

                                                                       인자값에는 한 번에 받을 수 있는 데이터의 최대 바이트 수

print( 'echo : ' + data.decode() )                          // 받은 데이터를 출력한다.

                                                                                         

2. TCP Server Socket

import socket

server_socket = socket.socket( socket.AF_INET , socket.SOCK_STREAM ) // 소켓 객체를 만들어준다.

server_socket.bind( ('' , 20000) )                                    // 생성된 소켓 객체를 통해 사용할 호스트와 포트를 정한다.

.bind( address )  -  address(튜플) : ( HOST , PORT )  

  - 어떤 HOST(상대방)로부터 몇번 PORT(자신의포트)를 통해 연결을 받겠다.

server_socket.listen(1)                                                // 클라이언트의 연결을 받기위해 대기상태로 전환한다.

.listen( ) : 생성된 소켓 객체를 통해 연결할 수 있는 최대 갯수를 인자값에 넣는다.

client_sock , address = server_socket.accept()                 // 클라이언트 연결 요청이 오면 해당 클라이언트에 대한

  .accept()   return ( socket , address)                                      소켓 객체를 생성해서 변수에 대입한다.

  - client가 연결을 요청하면 server에서 수락하는 함수

  - 수락과 동시에 또하나의 소켓이 생성된다. listen으로 설정된 소켓은 또 다른 client의 연결을 받기위해 계속 대기 해야 하기 때문이다.

                                              

print( 'IP : ' + address[0] + '   PORT : ' + address[1] )       // 클라이언트의 주소와 포트를 출력한다.

  address(튜플) = ( HOST , PORT ) 

data = client_sock.recv( 65535 )                                   // 클라이언트에게 데이터를 받는다.

print( 'recv : ' + data.decode() )                                   // 바이트(bytes)화된 데이터를 디코딩해서 출력한다.

client_sock.send( data )                                             // 수신된 데이터를 돌려준다.

client_sock.close()

server_socket.close()

                                 <서버>                                                                                      <클라이언트>