Programmation réseau Python : fonctionnalités, modules Internet et terminologies réseau

Publié: 2020-09-11

Python est un langage de programmation largement utilisé. Il a été créé en 1991. Ce langage a été conçu pour améliorer la lisibilité et la syntaxe du code. Il existe deux versions de Python : Python 2 et Python 3.

Dans cet article, nous découvrirons l'essence de la programmation réseau à l'aide de Python. Pour apprendre la programmation réseau Python , il faut connaître les sujets suivants :

  • Encodage des données
  • Modules client de haut niveau
  • Programmation HTTP et web
  • Programmation à l'aide de sockets
  • Termes de réseautage de base

Lire : Idées et sujets de projet Python

Table des matières

Raisons de la popularité de Python

  • Nous pouvons exprimer des concepts facilement et en moins de lignes de code.
  • Python prend en charge plusieurs bibliothèques et fonctions.
  • Il met l'accent sur la lisibilité et la syntaxe du code.
  • Python peut être utilisé pour créer des jeux, analyser des données, créer des interfaces graphiques et des sites Web.

Fonctionnalités de Python

  • Facile à apprendre : Il est facile à apprendre grâce à une syntaxe et un fonctionnement simples.
  • Mode interactif disponible : ce langage prend également en charge un mode interactif qui permet des tests interactifs.
  • Facile à lire : les codes écrits de Python sont faciles à lire.
  • Facile à entretenir : les codes écrits en Python sont faciles à entretenir.
  • Portable : Python a la même interface sur toutes les plateformes. Il peut être exécuté sur une grande variété de sources matérielles.
  • Programmation GUI : Python prend en charge de nombreuses applications GUI qui sont créées et peuvent être portées vers des bibliothèques et des appels système.

Services réseau en Python

Il existe deux niveaux de services réseau en Python. Ceux-ci sont:

  • Accès de haut niveau
  • Accès de bas niveau

Dans l'accès de bas niveau, nous pouvons utiliser et accéder au support de socket pour les systèmes d'exploitation en utilisant les bibliothèques Python. Les programmeurs peuvent également implémenter des protocoles sans connexion et orientés connexion pour effectuer la programmation réseau.

Les programmeurs peuvent accéder aux protocoles réseau au niveau de l'application en utilisant des services d'accès de haut niveau. La bibliothèque standard de Python prend entièrement en charge les protocoles, l'encodage et les concepts de mise en réseau.

Qu'est-ce qu'une prise ?

Un socket est défini comme un point final dans le flux de communication entre deux programmes ou canaux. Les sockets sont créés en utilisant un ensemble de requêtes en programmation, également appelé socket API (Application Programming Interface) .

Ces sockets utilisent divers protocoles pour déterminer une connexion pour la communication port à port. Les principales utilisations des protocoles sont :

  • Adressage IP
  • E-mail
  • FTP (protocole de transfert de fichiers)
  • Serveurs de noms de domaine

Domaine : C'est une famille de protocoles utilisés comme mécanisme de transport.

Type : C'est le type de communication entre deux terminaux.

Protocole : Il est utilisé pour identifier un variant.

Port : C'est un médium par lequel le serveur écoute les clients.

Un programme pour socket

Python a une méthode socket qui configure virtuellement différentes sockets. La syntaxe pour le même est la suivante -

Syntaxe:

s= socket.socket (socketFamily, type_of_the_socket, protocol=value)

Explication:

socketFamily : il s'agit soit d'AF_UNIX, soit d'AF_INET.

type_of_the_socket : il s'agit soit de SOCK_STREAM, soit de SOCK_DGRAM.

Protocole : Il est généralement omis et par défaut à 0.

Méthodes pour gérer les connexions :

  • listen() : cette méthode est utilisée pour établir et démarrer des écouteurs TCP.
  • bind() : cette méthode est utilisée pour lier l'adresse au socket.
  • connect() : Il est utilisé pour établir une connexion avec le serveur TCP.
  • accept() : Il est utilisé pour établir une connexion client TCP.
  • recv() : Cette méthode est utilisée pour recevoir des messages.
  • close() : Il est utilisé pour fermer une socket.
  • sendto() : cette méthode est utilisée pour envoyer des messages UDP.
  • Send() : Cette méthode est utilisée pour envoyer des messages.

Pourquoi Python pour la programmation réseau ?

Python est un langage puissant et il existe de nombreuses raisons d'utiliser Python pour la programmation réseau. Il a une syntaxe simple et est simple à mettre en œuvre parmi ses homologues. Vous pouvez presque tout faire avec le langage de programmation Python. Il est suffisamment puissant pour créer des sites Web et fournir une colonne vertébrale au moteur de recherche Google. Il prend également en charge les bibliothèques tierces.

L'envoi et le transfert de messages à l'aide des protocoles de base sont simples. Cela montre également que la programmation joue un rôle essentiel dans le fonctionnement du client et du serveur. Python s'exécute de manière synchrone. Il fournit une classe socket afin que les programmeurs puissent facilement utiliser les objets socket dans leurs codes. Vous pouvez l'implémenter en important la bibliothèque de sockets dans votre programme. Python a également des classes qui utilisent des fonctions de socket de bas niveau. Par conséquent, Python est le choix parfait pour la programmation réseau.

Terminologies de mise en réseau

Voyons rapidement les termes de base du réseautage :

Protocole Internet : Le protocole Internet est un ensemble de règles et de procédures régissant le flux de données. Il a deux protocoles importants :

Protocole de datagramme utilisateur (UDP)

Le protocole de datagramme utilisateur est un protocole sans connexion. Certaines propriétés d'UDP sont :

  • Non fiable : chaque fois qu'un message User Datagram Protocol est envoyé, nous n'avons aucun moyen de savoir s'il a atteint sa destination ou non. Dans le protocole User Datagram, il n'y a aucun moyen d'accusé de réception.
  • Non ordonné : Nous ne pouvons pas prédire l'ordre des messages dans lesquels ils arrivent.

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Protocole de contrôle de transmission

TCP utilise le concept d'une poignée de main. En termes simples, c'est un moyen de s'assurer que la connexion a été établie entre les hôtes, et maintenant le transfert de données peut commencer. Le protocole TCP nous oblige à construire un réseau en premier lieu. Certaines propriétés du protocole de contrôle de transmission sont :

  • Fiable : Transmission Control Protocol gère l'acquittement et le timeout du message. Il fait plusieurs tentatives pour livrer les messages. Le serveur demande également à nouveau les pièces perdues pour récupérer les messages perdus.
  • Poids lourd : Transmission Control Protocol a trois paquets pour établir une connexion pour le socket. Ces paquets sont :
  • SYN
  • SYN+ACK
  • ACK

Modules Internet Python

Nom du protocole La fonction du protocole Numéro de port Module Python associé
Gopher Transfert de documents 70 Gopherlib, urllib
Telnet Utilisé pour la ligne de commande 23 telnetlib
IMAP4 Utilisé pour récupérer des e-mails 143 Impalib
POP3 Utilisé pour récupérer des e-mails 110 poplib
SMTP Utilisé pour envoyer des e-mails 25 smtlib
FTP Utilisé pour les transferts de fichiers 20 Ftblib, urllib
MNTP Nouvelles Usenet 119 mntplib
HTTP Utilisé pour les pages Web 80 Httplib, urllib

Découvrez : Les meilleures bibliothèques de visualisation de données Python que vous devez connaître

Emballer

Ce sont les propriétés fondamentales de Python en tant que langage réseau. Ainsi, Python est un langage de programmation à usage général. Il est orienté objet et interactif. Il utilise fréquemment des mots clés en anglais, ce qui le rend facile à comprendre.

Comment Python est-il utilisé dans le réseau ?

Apprendre l'utilisation de Python dans la mise en réseau est nécessaire pour tous les futurs ingénieurs réseau pour construire une excellente carrière dans ce domaine. L'utilisation principale de Python est de créer différents scripts qui peuvent automatiser des configurations réseau complexes spécifiques. La prise en charge complète des protocoles réseau est fournie par la bibliothèque standard de Python. Python est beaucoup plus utile que les autres langages de réseautage en raison de la simplicité du code. L'automatisation des tâches pour toutes les tâches complexes est facilitée à l'aide de la programmation Python. C'est ainsi que Python est utilisé dans les réseaux.

Qu'entend-on par programmation réseau Python ?

Le processus d'écriture de programmes pouvant être utilisés pour communiquer sur le réseau avec tous les autres programmes s'appelle la programmation réseau. Dans Python Network Programming, Python est utilisé comme langage de programmation pour gérer toutes les exigences de mise en réseau informatique. Par exemple, si vous souhaitez créer et exécuter un serveur Web local ou télécharger directement certains fichiers de votre système à partir d'une URL, vous pouvez utiliser Python Network Programming.
En utilisant Python, toutes les tâches de programmation réseau deviennent faciles et simples. Il existe de nombreuses bibliothèques Python pour simplifier les tâches des programmeurs et des développeurs de logiciels. Pour entrer dans la programmation réseau python, vous devez être clair avec les bases de l'écriture de codes dans le langage python. Une fois que vous avez une bonne connaissance de la langue, vous pouvez construire une belle carrière dans ce domaine.

Comment Python est-il connecté à Internet ?

Le module python nommé urllib est utile pour connecter et ouvrir des URL depuis Internet. Chaque action d'URL peut être effectuée à l'aide de cette bibliothèque. Vous pouvez même récupérer différentes formes de données sur Internet à l'aide de Python en utilisant la bibliothèque urllib.Importer urllib dans le programme

Définir et écrire la fonction principale du programme
La variable webUrl doit être déclarée maintenant.
Maintenant, appelez la fonction urlopen sur la bibliothèque urllib.
Sélectionnez le site Web que vous devez ouvrir et imprimez le code de résultat.
La fonction getcode permet de récupérer le code résultat par la variable webUrl que nous avons créée précédemment.
Convertissez-le en chaîne afin que nous puissions le concaténer à notre chaîne "code de résultat".