python - UNIX 数据报套接字返回数据给发送者

Question

有些事情我无法理解。我创建了一个 unix 数据报套接字:

self.socket = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_DGRAM)
self.socket.bind(SOCKET_FILE)

稍后在代码中我接收到写入套接字的消息

data, addr = self.socket.recvfrom(4096)

但是 addr 似乎一直都是 None。但我需要它来发回回复。
我怎样才能使用 unix 数据报套接字实现写回发件人？

谢谢你的回答

Answer 1

假设我们有一个服务器:

# server.py
import os
import socket

SOCKET_FILE = "mysocket-server"
s = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_DGRAM)
s.bind(SOCKET_FILE)
data, addr = s.recvfrom(4096)
s.close()
os.unlink(SOCKET_FILE)
print(data, addr)

如果客户端连接并发送消息，但没有将自己的名称绑定(bind)到套接字，如下所示:

# client.py
import socket

SOCKET_FILE = "mysocket-server"
sk = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_DGRAM)
sk.sendto("hello", SOCKET_FILE)
sk.close()

然后消息将匿名发送，客户端没有地址绑定(bind)(即 addr == None)。请注意，这与 IP 数据报套接字不同，IP 数据报套接字会在您发送数据后立即自动绑定(bind)到新地址(即主机地址和端口号)。

对于这种通过 Unix 数据报套接字传输的匿名消息，客户端没有分配地址，服务器也没有机制可以将返回数据发送给发送者。

最简单的解决方案是客户端将自己的私有(private)名称绑定(bind)到套接字:

# client2.py
import os
import socket

SERVER_FILE = "mysocket-server"
CLIENT_FILE = "mysocket-client"

sk = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_DGRAM)
sk.bind(CLIENT_FILE)
sk.sendto("hello", SERVER_FILE)
data, addr = sk.recvfrom(4096)
print(data,addr)
sk.close()
os.unlink(CLIENT_FILE)

然后，使用以下修改后的服务器:

# server2.py
import os
import socket

SOCKET_FILE = "mysocket-server"
s = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_DGRAM)
s.bind(SOCKET_FILE)

data, addr = s.recvfrom(4096)
if addr is not None:
s.sendto("world", addr)
print(data, addr)

s.close()
os.unlink(SOCKET_FILE)

你可以看到双向通信是可能的。

在 Linux 上，有一个“抽象命名空间”扩展(参见 unix(7) 联机帮助页)，这意味着客户端也可以使用 sk.bind("")，像这样:

# client3.py
import socket

SERVER_FILE = "mysocket-server"

sk = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_DGRAM)
sk.bind("")
sk.sendto("hello", SERVER_FILE)
data, addr = sk.recvfrom(4096)
print(data,addr)
sk.close()

这会自动将客户端绑定(bind)到一个新的“抽象套接字地址”，这在某种程度上模拟了 IP 数据报套接字已经完成的工作。

作为替代方法，您可以使用 SOCK_SEQPACKET 代替 SOCK_DGRAM。这会自动构建双向连接(如 SOCK_STREAM)但保留消息边界(如 SOCK_DATAGRAM)。这是一个服务器，它在循环中接受来自客户端的连接，接收并响应来自每个客户端的两个数据包。

# server4.py
import os
import socket

SOCKET_FILE = "mysocket-server"
s = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_SEQPACKET)
s.bind(SOCKET_FILE)
s.listen(5)

try:
while True:
    (t, _) = s.accept()
    print(t.recv(4096))
    t.send("sun")
    print(t.recv(4096))
    t.send("moon")
    t.close()
finally:
os.unlink(SOCKET_FILE)

以下客户端演示了响应数据包是分开保存的:

# client4.py
import socket

SERVER_FILE = "mysocket-server"

sk = socket.socket(socket.AF_UNIX, socket.SOCK_SEQPACKET)
sk.connect(SERVER_FILE)
sk.send("hello")
sk.send("goodbye")
print(sk.recv(4096))
print(sk.recv(4096))
sk.close()

在这里，server4.py 不是一个很好的服务器设计，因为行为不当的客户端可能会阻塞，从而阻止服务器为任何其他客户端提供服务。面对缓慢的客户端，真实的服务器可能会使用单独的工作线程来保持运行。