9.11. 소켓 객체

전송 계층에 대한 Python 인터페이스는 socket.socket 클래스입니다. 소켓 은 네트워크 대화의 한쪽 끝점 – 주소, 포트, 그리고 그 대화가 동작하는 프로토콜(UDP 또는 TCP) – 을 나타냅니다. 하드웨어 제어 챕터에서는 UART 인스턴스를 열어 전선에서 통신했습니다. 이 섹션에서는 socket 인스턴스를 열어 네트워크에서 통신합니다. 형태는 동일하며, 기반이 되는 서비스가 훨씬 더 강력할 뿐입니다.

9.11.1. 소켓 생성하기

소켓을 설명하는 인자는 세 가지입니다. 어떤 주소 패밀리(address family) 를 사용하는지, 어떤 소켓 유형(socket type) 을 제공하는지, 어떤 프로토콜(protocol) 을 사용하는지입니다. 기본값은 이 섹션의 나머지에서 사용하는 경우들을 모두 포괄합니다:

import socket

s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)   # IPv4 TCP
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)    # IPv4 UDP

거의 모든 경우에 응용이 그 사이에서 선택하는 두 상수:

  • AF_INET – IPv4 주소(숫자 IP와 포트). 가장 흔한 선택입니다. AF_INET6 은 IPv6 대응물입니다.

  • SOCK_STREAM – TCP 연결, 즉 신뢰할 수 있는 바이트 스트림. SOCK_DGRAM 은 UDP 대응물입니다.

세 번째 인자(프로토콜)는 0으로 두며, 이는 앞의 두 인자를 기반으로 올바른 기본값을 선택합니다. 전체 생성자는 socket — socket 모듈 에 문서화되어 있습니다.

9.11.2. 소켓의 주소

소켓 주소는 (host, port) 튜플입니다:

("192.168.1.50", 80)
("0.0.0.0", 8000)

host는 문자열 형태의 IP 주소입니다. port는 포트 에서 다룬 16비트 정수입니다.

알아둘 만한 몇 가지 특수 host 문자열이 있습니다:

  • "0.0.0.0" 은 “이 기기의 모든 IPv4 인터페이스”를 의미합니다. 이 주소에 바인딩된 서버는 카메라가 보유한 어떤 주소로든 연결을 수락합니다.

  • "127.0.0.1" 은 로컬호스트(localhost) 입니다 – 그곳으로 향하는 트래픽은 결코 기기를 떠나지 않습니다. 테스트에 유용합니다.

  • "255.255.255.255" 는 로컬 브로드캐스트 주소입니다. 그곳으로 보낸 UDP 데이터그램은 로컬 세그먼트의 모든 기기로 갑니다.

"example.com" 같은 도메인 이름은 소켓 주소에서 유효한 host 문자열이 아닙니다. 먼저 IP로 변환되어야 합니다. 이름과 DNS 가 그것을 수행하는 getaddrinfo() 호출을 다룹니다.

9.11.3. 두 가지 역할

소켓의 수명 주기는 그것이 대화의 어느 쪽에 있는지에 따라 달라집니다. 클라이언트 소켓은 알려진 서버와 통신하기 위해 connect() (또는 UDP의 경우 그냥 sendto())를 호출합니다. 서버 소켓은 포트를 차지하기 위해 bind() 를 호출한 다음, 들어오는 트래픽을 받기 위해 listen() 과 accept() (TCP의 경우) 또는 recvfrom() (UDP의 경우)를 호출합니다.

두 경우 모두 동일한 socket 생성자가 사용됩니다. 이후에 호출되는 메서드만 다를 뿐입니다. 다음 세 페이지는 실용적인 패턴을 차례로 안내합니다:

9.11.4. 소켓 닫기

모든 소켓은 운영체제 상태의 작은 조각(포트 예약, 버퍼, 연결의 TCP 상태)을 보유합니다. 응용이 그것을 다 사용하고 나면 close() 가 그 상태를 해제합니다. 잊혀진 소켓은 누적되는 느린 누수입니다. 연결을 여는 루프에서 close 를 빠뜨리면 결국 카메라의 사용 가능한 소켓 풀을 고갈시킵니다.

가장 깔끔한 패턴은 with 문입니다:

with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
    s.connect(addr)
    s.send(b"GET / HTTP/1.0\r\n\r\n")
    ...
# socket is closed automatically here, even on error

소켓은 Python 개요에서 다룬 컨텍스트 매니저 프로토콜을 구현하므로, with 블록은 블록이 정상적으로 종료되든 예외를 발생시켜 종료되든 관계없이 close() 가 호출됨을 보장합니다.

9.11.5. socket 레퍼런스

이 페이지와 다음 페이지들은 API를 서술 형식으로 안내합니다. 모듈이 노출하는 모든 메서드, 모든 플래그, 모든 상수에 대한 인자 수준의 전체 레퍼런스는 socket — socket 모듈 을 참조하세요. 또한 이 섹션에서 다루지 않는 덜 흔한 작업들(소켓 옵션, 멀티캐스트 그룹 멤버십, IPv6 스코프 ID)을 찾아볼 곳이기도 합니다.