UNIX数据报套接字将数据返回给发送者。

Question

有一些我无法理解的事情。我使用以下命令创建了一个Unix数据报套接字：

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

在代码后面，我使用以下代码接收通过套接字写入的消息：

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

但是addr似乎一直都是None。但我需要它来发送回复。
我该如何使用Unix数据报套接字将回复写回发送方？
感谢您的答案。

- laubed

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你没有展示客户端代码，但我猜测客户端没有为用于发送消息的套接字调用bind。 - Zaboj Campula

Answer 1

假设我们有一台服务器：

# 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，而没有将自己的名称绑定到套接字上，就像这样：

# client.py
import socket

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

如果消息在客户端没有绑定地址（即addr == None）的情况下发送，则该消息将匿名发送。请注意，这与IP数据报套接字不同，后者会在发送数据时自动绑定到一个新地址（即主机地址和端口号）。

对于此类通过Unix数据报套接字发送的匿名消息，客户端没有分配的地址，并且服务器没有任何机制可以将返回数据发送回发送者。

最简单的解决方案是让客户端将其自己的私有名称绑定到套接字上：

# 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行的。

在Linux上，有一个“抽象命名空间”扩展（请参阅unix(7)手册），这意味着客户端也可以使用sk.bind("")绑定到空名称，如下所示：

# 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()

这将自动将客户端绑定到一个新的“抽象套接字地址”，这有点像IP数据报套接字已经在做的事情。

作为另一种方法，您可以使用SOCK_SEQPACKET代替SOCK_DGRAM。 这会自动构建一个双向连接（类似于SOCK_STREAM），但保留消息边界（类似于SOCK_DATAGRAM）。 这是一个服务器，在循环中接受来自客户端的连接，并接收和响应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)

以下客户端演示响应数据包是如何保持独立的：

# 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()

这里，server4.py并不是一个很好的服务器设计，因为一个行为不良的客户端可能会阻塞，从而防止服务器为其他客户端提供服务。真正的服务器可能会使用单独的工作线程来保持运行，以应对慢速客户端。

- K. A. Buhr

Answer 2

你需要在双方都绑定（到不同的套接字）。 套接字不会自动为你创建，因此服务器程序没有名称可用于响应。

>>> from socket import *
>>> sk=socket(AF_UNIX,SOCK_DGRAM,0)
>>> sk.bind('/tmp/abc')
>>> sk.recvfrom(1024)
('hello', '/tmp/abc1')

>>> from socket import *
>>> sk=socket(AF_UNIX,SOCK_DGRAM,0)
>>> sk.bind('/tmp/abc1')
>>> sk.sendto('hello','/tmp/abc')
5

- Marcelo Pacheco