關於關於使用python作為服務端的信息

本文目錄一覽：

• 1、如何用 python 搭建一個郵件服務器
• 2、Python實現WebService接口(SOAP)
• 3、Python能用來做什麼？
• 4、python做web開發好嗎
• 5、想使用Python做遊戲服務器端開發，需要具備哪些技術？
• 6、如何使用python製作網站服務器，讓客戶通過網址，訪問我電腦的文件？

如何用 python 搭建一個郵件服務器

有人說表示只學Python沒有用，必須學會一個框架(比如Django和web.py)才能找到工作。

其實掌握一個類似於框架的高級工具是有用的，但是基礎的東西可以讓你永遠不被淘汰，不要被工具限制了自己的發展。

今天不使用框架，也不使用Python標準庫中的高級包，只使用標準庫中的socket接口寫一個Python服務器。

框架與底層

在當今Python服務器框架 (framework, 比如Django, Twisted, web.py等等) 橫行的時代，從底層的socket開始寫服務器似乎是一個出力不討好的笨方法。

框架的意義在於掩蓋底層的細節，提供一套對於開發人員更加友好的API，並處理諸如MVC的布局問題。

框架允許我們快速的構建一個成型而且成熟的Python服務器。然而，框架本身也是依賴於底層(比如socket)。對於底層socket的了解，不僅可以幫助我們更好的使用框架，更可以讓我們明白框架是如何設計的。

更進一步，如果擁有良好的底層socket編程知識和其他系統編程知識，你完全可以設計並開發一款自己的框架。

如果你可以從底層socket開始，實現一個完整的Python服務器，支持用戶層的協議，並處理好諸如MVC(Model-View-Control)、多線程(threading)等問題，並整理出一套清晰的函數或者類，作為接口(API)呈現給用戶，你就相當於設計了一個框架。

socket接口是實際上是操作系統提供的系統調用。

socket的使用並不局限於Python語言，你可以用C或者Java來寫出同樣的socket服務器，而所有語言使用socket的方式都類似(Apache就是使用C實現的服務器)。

但是你不能跨語言的使用框架。

框架的好處在於幫你處理了一些細節，從而實現快速開發，但同時受到Python本身性能的限制。

我們已經看到，許多成功的網站都是利用動態語言(比如Python, Ruby或者PHP，比如twitter和facebook)快速開發，在網站成功之後，將代碼轉換成諸如C和JAVA這樣一些效率比較高的語言，從而讓服務器能更有效率的面對每天億萬次的請求。

在這種情況下，底層的重要性，就遠遠超過了框架。

TCP/IP和socket簡介

回到我們的任務。

我們需要對網絡傳輸，特別是TCP/IP協議和socket有一定的了解。

socket是進程間通信的一種方法，它是基於網絡傳輸協議的上層接口。

socket有許多種類型，比如基於TCP協議或者UDP協議(兩種網絡傳輸協議)，其中又以TCP socket最為常用。

TCP socket與雙向管道(duplex PIPE)有些類似，一個進程向socket的一端寫入或讀取文本流，而另一個進程可以從socket的另一端讀取或寫入，比較特別是，這兩個建立socket通信的進程可以分別屬於兩台不同的計算機。

TCP協議，就是規定了一些通信的守則，以便在網絡環境下能夠有效實現上述進程間通信過程。

雙向管道(duplex PIPE)存活於同一台電腦中，所以不必區分兩個進程的所在計算機的地址，而socket必須包含有地址信息，以便實現網絡通信。

一個socket包含四個地址信息: 兩台計算機的IP地址和兩個進程所使用的端口(port)。IP地址用於定位計算機，而port用於定位進程 (一台計算機上可以有多個進程分別使用不同的端口)。

TCP socket

在互聯網上，讓某台計算機作為服務器。

服務器開放自己的端口，被動等待其他計算機連接。

當其他計算機作為客戶，主動使用socket連接到服務器的時候，服務器就開始為客戶提供服務。

在Python中，我們使用標準庫中的socket包來進行底層的socket編程。

首先是服務器端，我們使用bind()方法來賦予socket以固定的地址和端口，並使用listen()方法來被動的監聽該端口。

當有客戶嘗試用connect()方法連接的時候，服務器使用accept()接受連接，從而建立一個連接的socket：

socket.socket()創建一個socket對象，並說明socket使用的是IPv4(AF_INET，IP version 4)和TCP協議(SOCK_STREAM)。

然後用另一台電腦作為客戶，我們主動使用connect()方法來搜索服務器端的IP地址(在Linux中，你可以用$ifconfig來查詢自己的IP地址)和端口，以便客戶可以找到服務器，並建立連接:

在上面的例子中，我們對socket的兩端都可以調用recv()方法來接收信息，調用sendall()方法來發送信息。

這樣，我們就可以在分處於兩台計算機的兩個進程間進行通信了。

當通信結束的時候，我們使用close()方法來關閉socket連接。

(如果沒有兩台計算機做實驗，也可以將客戶端IP想要connect的IP改為”127.0.0.1″，這是個特殊的IP地址，用來連接當地主機。)

基於TCP socket的HTTP服務器

上面的例子中，我們已經可以使用TCP socket來為兩台遠程計算機建立連接。

然而，socket傳輸自由度太高，從而帶來很多安全和兼容的問題。

我們往往利用一些應用層的協議(比如HTTP協議)來規定socket使用規則，以及所傳輸信息的格式。

HTTP協議利用請求-回應(request-response)的方式來使用TCP socket。

客戶端向服務器發一段文本作為request，服務器端在接收到request之後，向客戶端發送一段文本作為response。

在完成了這樣一次request-response交易之後，TCP socket被廢棄。

下次的request將建立新的socket。

request和response本質上說是兩個文本，只是HTTP協議對這兩個文本都有一定的格式要求。

Request —— Response

現在，我們寫出一個HTTP服務器端：

HTTP服務器程序的解釋

如我們上面所看到的，服務器會根據request向客戶傳輸的兩條信息text_content和pic_content中的一條，作為response文本。

整個response分為起始行(start line), 頭信息(head)和主體(body)三部分。起始行就是第一行:

它實際上又由空格分為三個片段，HTTP/1.x表示所使用的HTTP版本，200表示狀態(status code)，200是HTTP協議規定的，表示服務器正常接收並處理請求，OK是供人來閱讀的status code。

頭信息跟隨起始行，它和主體之間有一個空行。

這裡的text_content或者pic_content都只有一行的頭信息，text_content用來表示主體信息的類型為html文本：

而pic_content的頭信息(Content-Type: image/jpg)說明主體的類型為jpg圖片(image/jpg)。

主體信息為html或者jpg文件的內容。

(注意，對於jpg文件，我們使用”rb”模式打開，是為了與windows兼容。因為在windows下，jpg被認為是二進制(binary)文件，在UNIX系統下，則不需要區分文本文件和二進制文件。)

我們並沒有寫客戶端程序，後面我們會用瀏覽器作為客戶端。

request由客戶端程序發給服務器。

儘管request也可以像response那樣分為三部分，request的格式與response的格式並不相同。

request由客戶發送給服務器，比如下面是一個request：

起始行可以分為三部分，第一部分為請求方法(request method)，第二部分是URL，第三部分為HTTP版本。

request method可以有GET， PUT， POST， DELETE， HEAD。最常用的為GET和POST。

GET是請求服務器發送資源給客戶，POST是請求服務器接收客戶送來的數據。

當我們打開一個網頁時，我們通常是使用GET方法；當我們填寫表格並提交時，我們通常使用POST方法。

第二部分為URL，它通常指向一個資源(服務器上的資源或者其它地方的資源)。像現在這樣，就是指向當前服務器的當前目錄的test.jpg。

按照HTTP協議的規定，服務器需要根據請求執行一定的操作。

正如我們在服務器程序中看到的，我們的Python程序先檢查了request的方法，隨後根據URL的不同，來生成不同的response(text_content或者pic_content)。

隨後，這個response被發送回給客戶端。

使用瀏覽器實驗

為了配合上面的服務器程序，我已經在放置Python程序的文件夾里，保存了一個test.jpg圖片文件。

我們在終端運行上面的Python程序，作為服務器端，再打開一個瀏覽器作為客戶端。

(如果有時間，你也完全可以用Python寫一個客戶端。原理與上面的TCP socket的客戶端程序相類似。)

在瀏覽器的地址欄輸入:

(當然，你也可以用令一台電腦，並輸入服務器的IP地址)

OK，我已經有了一個用Python實現的，並從socket寫起的服務器了。

從終端，我們可以看到，瀏覽器實際上發出了兩個請求。

第一個請求為 (關鍵信息在起始行，這一個請求的主體為空):

我們的Python程序根據這個請求，發送給服務器text_content的內容。

瀏覽器接收到text_content之後，發現正文的html文本中有IMG src=”text.jpg” /，知道需要獲得text.jpg文件來補充為圖片，立即發出了第二個請求:

我們的Python程序分析過起始行之後，發現/test.jpg符合if條件，所以將pic_content發送給客戶。

最後，瀏覽器根據html語言的語法，將html文本和圖畫以適當的方式顯示出來。

探索的方向

1) 在我們上面的服務器程序中，我們用while循環來讓服務器一直工作下去。

實際上，我們還可以根據多線程的知識，將while循環中的內容改為多進程或者多線程工作。

2) 我們的服務器程序還不完善，我們還可以讓我們的Python程序調用Python的其他功能，以實現更複雜的功能。比如說製作一個時間服務器，讓服務器向客戶返回日期和時間。你還可以使用Python自帶的數據庫，來實現一個完整的LAMP服務器。

3) socket包是比較底層的包。Python標準庫中還有高層的包，比如SocketServer，SimpleHTTPServer，CGIHTTPServer，cgi。這些都包都是在幫助我們更容易的使用socket。如果你已經了解了socket，那麼這些包就很容易明白了。利用這些高層的包，你可以寫一個相當成熟的服務器。

4) 在經歷了所有的辛苦和麻煩之後，你可能發現，框架是那麼的方便，所以決定去使用框架。或者，你已經有了參與到框架開發的熱情。

Python實現WebService接口(SOAP)

Web Service是一個[平台](平台/1064049)獨立的，低耦合的，自包含的、基於可[編程](編程)的web的應用程序，可使用開放的[XML]()（[標準通用標記語言](標準通用標記語言/6805073)下的一個子集）[標準](標準/219665)來[描述](描述/8928757)、發佈、發現、協調和配置這些應用程序，用於開發分佈式的交互操作的[應用程序](應用程序/5985445)。 [1]

Web Service技術， 能使得運行在不同機器上的不同應用無須藉助附加的、專門的第三方軟件或硬件， 就可相互交換數據或集成。依據Web Service規範實施的應用之間， 無論它們所使用的語言、 平台或內部協議是什麼， 都可以相互交換數據。Web Service是自描述、 自包含的可用網絡模塊， 可以執行具體的業務功能。Web Service也很容易部署， 因為它們基於一些常規的產業標準以及已有的一些技術，諸如[標準通用標記語言](標準通用標記語言/6805073)下的子集[XML]()、HTTP。Web Service減少了應用接口的花費。Web Service為整個企業甚至多個組織之間的業務流程的集成提供了一個通用機制。

**SOAP**

SOAP即[簡單對象訪問協議](簡單對象訪問協議)(Simple Object Access Protocol)，它是用於交換[XML]()（[標準通用標記語言](標準通用標記語言)下的一個子集）編碼信息的輕量級協議。它有三個主要方面：XML-envelope為描述信息內容和如何處理內容定義了框架，將程序對象編碼成為XML對象的規則，執行[遠程過程調用](遠程過程調用)(RPC)的約定。SOAP可以運行在任何其他[傳輸協議](傳輸協議)上。例如，你可以使用 SMTP，即互聯網[電子郵件協議](電子郵件協議)來傳遞SOAP消息，這可是很有誘惑力的。在[傳輸層](傳輸層)之間的頭是不同的，但XML有效負載保持相同。

Web Service 希望實現不同的系統之間能夠用「[軟件](軟件)-軟件對話」的方式相互調用，打破了軟件應用、網站和各種設備之間的格格不入的狀態，實現「基於Web無縫集成」的目標。

使用Python實現服務端

service.py 服務端啟動文件

app.py webservice接口

使用Python實現客戶端

client.py

上面調用的客戶端接口，測試結果如下：

Python能用來做什麼？

Python因語法簡潔、上手簡單、功能強大特點，廣泛應用於網站開發、數據分析、爬蟲、自動化運維、人工智能、大數據、遊戲開發等領取。

1、做日常任務，比如下載視頻、MP3、自動化操作excel、自動發郵件。

2、做網站開發、web應用開發，很多著名的網站像知乎、YouTube就是Python寫的。

許多大型網站就是用Python開發的，例YouTube、Instagram，還有國內的豆瓣。很多大公司，包括Google、Yahoo等，甚至NASA（美國航空航天局）都大量地使用Python。

3、做網絡遊戲的後台，很多在線遊戲的後台都是Python開發的。

4、系統網絡運維。

python做web開發好嗎

當然!python這門優美的語言是非常適合Web開發的。

使用Python進行Web開發的優勢：

第一、易於使用和閱讀

有幾個因素可以簡化python在Web開發中的使用：

低入門門檻：python與我們日常生活中使用的英語相似，語法的簡單性使您可以處理複雜的系統，並確保所有元素之間都具有明確的關係;因此，更多的新手程序員可以學習該語言並更快地加入編程社區。

良好的可視化：效果通過使用不同的圖和圖表，可以以易於理解的格式表示數據。它們是可視化呈現和理解數據的有效方法，Web開發公司利用python庫來可視化數據並創建清晰且易於理解的報告。

易於閱讀：python非常易於閱讀，因此開發人員通常在理解由其他程序員編寫的代碼時不會遇到任何問題，這可以促使從事同一項目的開發人員之間的通信效率更高。

第二、異步編碼

由於沒有死鎖或研究爭執或任何其他令人困惑的問題，因此使用python編寫和維護異步代碼無需花費太多精力。此類代碼的每個單元分別運行，從而使您能夠更快地處理各種情況和問題。

第三、較少限制的編程方法

與其他編程語言對比，python具有較少限制的編程方法。它具有多種範例，可以支持多種編程風格，包含過程性、面向對象和功能性。這使python成為初創公司的絕佳語言，因為項目可能需要隨時更改方法。

第四、企業應用集成

python是企業軟件應用程序的流行選擇，這在很大程度上要歸功於python與傳統上用於企業開發的其他語言的流暢集成。

python直接與Java、C++或C代碼進行調用，從而可以對大多數常用協議和數據格式進行大量的過程控制和實現。除此之外，它還可以用於組裝基礎結構的新舊片段，這是複雜移動應用程序中的典型情況。

第五、可以使用python框架快速進行Web開發

python的另一個優點是它具有許多簡化開發過程的框架，根據您的工作，可能需要不同的框架。

第六、科學計算庫方便

有各種各樣的軟件包和庫可用於開發科學和數字應用程序，以及工具包，單獨的成像庫以及許多其他工具。

想使用Python做遊戲服務器端開發，需要具備哪些技術？

你自己說的太含糊了。遊戲服務端。僅這兩個詞只是能說明你要求的服務器並發量要大，此外可能會有一個遊戲引擎。具體的你用的是什麼遊戲類型。需要什麼樣的引擎。以及是否是網網遊戲，或者是FLASH做的RPG遊戲都沒有說。所以很難給出一個具體的框架與協議。

不過簡單的說，python做遊戲服務器足夠，以前有人用python做過魔獸世界的遊戲服務器，做過EVE的客戶端。

通常來講，會使用一個內存數據庫，一組關係型數據庫。還有幾套應用系統，比如交易系統，副本系統，對話系統，用戶管理系統，支付系統系統。都是相互獨立的，與遊戲引擎關係不大。

要用的技術挺複雜的。主要是網絡，安全，進程管理，C語言接口，數據庫，圖像處理，分佈式管理等。

如何使用python製作網站服務器，讓客戶通過網址，訪問我電腦的文件？

首先糾正幾個名詞問題.

服務器是指的硬件,PYthon作為一個編程語言是無法製作硬件的.

網址更確切的說應該是域名服務,網址是一個指向地址,指向的是服務器的IP地址.

python只能製作網站後台程序,目前已經有現成的py庫可以快速搭建網站服務.如:Django,Flask,Bottle 等框架都可以實現.

通過網址訪問,則需要域名服務,需要從域名服務商購買域名,並將域名解析到,網站服務器上,通過80端口訪問通過網站程序搭建的網站.

網址從服務商處註冊,是需要一定費用的,可以根據自己的需要在服務商處選擇.

域名是可以自己自定義選擇的,不過一定得是別人沒有註冊過的才行.

服務器也是需要付費的.