Stream流模式通信及示例

Stream流模式通信是指在计算机网络中，数据作为连续的字节流传输而不是独立的数据包。它是一种面向连接的通信方式，常见于TCP（传输控制协议）。以下是Stream流模式通信的基本概念和一个简单的示例。

基本概念

1. 面向连接：在Stream流模式下，通信双方必须先建立连接才能进行数据传输。TCP协议通过三次握手建立连接。
2. 可靠性：TCP保证数据按序到达，不丢失，不重复。
3. 流量控制：TCP具有流量控制机制，防止发送方发送数据过快，导致接收方无法处理。
4. 错误检测与恢复：TCP使用校验和、确认机制来检测和恢复错误数据。

示例：Python实现简单的TCP客户端和服务器

下面是一个简单的Python示例，展示如何使用TCP进行Stream流模式通信。

服务器端代码

import socket

def start_server():
    # 创建TCP/IP套接字
    server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    
    # 绑定套接字到地址和端口
    server_address = ('localhost', 65432)
    server_socket.bind(server_address)
    
    # 监听连接
    server_socket.listen(1)
    print(f"Server listening on {server_address}")
    
    while True:
        # 接受连接
        connection, client_address = server_socket.accept()
        try:
            print(f"Connection from {client_address}")
            while True:
                data = connection.recv(1024)
                if data:
                    print(f"Received: {data.decode()}")
                    connection.sendall(data)  # Echo the received data back to the client
                else:
                    break
        finally:
            connection.close()

if __name__ == "__main__":
    start_server()

客户端代码

import socket

def start_client():
    # 创建TCP/IP套接字
    client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    
    # 连接服务器
    server_address = ('localhost', 65432)
    client_socket.connect(server_address)
    
    try:
        # 发送数据
        message = 'Hello, Server!'
        client_socket.sendall(message.encode())
        
        # 接收响应
        data = client_socket.recv(1024)
        print(f"Received: {data.decode()}")
    finally:
        client_socket.close()

if __name__ == "__main__":
    start_client()

运行说明

1. 先运行服务器端代码 start_server()。
2. 服务器启动后，运行客户端代码 start_client()。
3. 客户端将消息发送到服务器，服务器接收消息并回显。
4. 客户端接收服务器回显的消息并打印。

解释

• 服务器端：

  • 创建一个TCP套接字并绑定到本地地址和端口。
  • 监听连接，等待客户端连接。
  • 接受客户端连接，接收数据并回显。
  • 如果没有更多数据，关闭连接。

• 客户端：

  • 创建一个TCP套接字并连接到服务器。
  • 发送消息到服务器。
  • 接收服务器的回显消息并打印。
  • 关闭连接。

通过这种方式，可以实现基于TCP的Stream流模式通信。