同一个套接字对象如何服务不同的客户端？

Question

如文档中所述：Python socket.accept()

接受连接。套接字必须绑定到一个地址并且 监听连接。返回值是一对 (conn, address) 其中 conn 是一个新的套接字对象，可用于发送和接收数据 连接，地址是绑定到套接字上的地址 连接的另一端。

新创建的套接字是不可继承的。

3.4 版更改：套接字现在不可继承。

服务器代码是

>>> from socket import *
>>> sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
>>> sock.bind(("localhost", 20000))
>>> sock.getsockname()
('127.0.0.1', 20000)
>>> sock.listen(1)
>>> while True: 
...     conn, address = sock.accept()
...     print("Address of client : {0}".format(address))
...     print("Address of socket : {0}".format(conn.getsockname()))
... 
Address of client : ('127.0.0.1', 47165)
Address of socket : ('127.0.0.1', 20000)
Address of client : ('127.0.0.1', 47166)
Address of socket : ('127.0.0.1', 20000)

客户端代码是

>>> from socket import *
>>> sclient1 = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
>>> sclient2 = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
>>> sclient1.connect(("localhost", 20000))
>>> sclient2.connect(("localhost", 20000))

返回的新socket 对象的地址始终与实际接受连接的原始socket 相同。

我一直以为服务器会创建一个新的socket对象，随机端口不同，但是从上面可以看出，即使是多个客户端，新的conn对象的地址和端口仍然是一样的。那么服务器如何处理多个客户端呢？

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编辑

我知道上面的代码是阻塞的。如果我使用多个线程来处理不同的客户端连接，我必须将新的套接字对象和客户端地址发送到我的线程函数。因此，多个线程使用相同的服务器地址和端口处理多个客户端。

线程服务器

>>> from socket import *    
>>> import threading
>>> def handler(conn, address):
...     print("Address of client : {0}".format(address))
...     print("Address of socket : {0}".format(conn.getsockname()))
... 
>>> sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
>>> sock.bind(("localhost", 20000))
>>> sock.listen(1)
>>> while 1:
...     conn, address = sock.accept()
...     t = threading.Thread(target=handler, args=[conn, address])
...     t.start()
... 
Address of client : ('127.0.0.1', 47169)
Address of socket : ('127.0.0.1', 20000)
Address of client : ('127.0.0.1', 47170)
Address of socket : ('127.0.0.1', 20000)

Answer 1

我一直以为服务器会用不同的随机端口创建一个新的socket对象

这需要告诉客户端要使用哪个新端口进行连接。很好，没有必要，见下文。这也意味着，与单个主机地址的打开连接不能超过 65535 个，这对于某些系统来说可能会中断很多。

那么服务器如何处理多个客户端呢？

元组(server_addr, server_port, client_addr, client_port) 在客户端连接后是唯一的。当一个数据包进来时，网络堆栈会搜索与这个元组匹配的开放连接，并将传入的数据包重定向到相关的套接字（/文件描述符）。

服务器套接字（您在其上执行accept()）是未连接（它是listen()ing），但是绑定。这意味着它在另一端没有对等点（没有客户端地址），但它确实有一个本地地址（服务器端）。

accept() 返回一个新的套接字。这个是bound和connected的。 Bound 和上面一样：它有一个本地地址和端口。该地址与服务器套接字的地址相同，但新套接字的状态也是已连接。这意味着我们可以与之通信的另一端有一个已知的对等点（具有地址）。我们也有那个对等体的地址（对等体地址）和端口（对等体端口）。此信息足以唯一标识连接。

客户端套接字仅接受与(server_addr, server_port, client_addr, client_port) 的所有四个匹配的数据。