5. UDP-Client例程讲解#

1. 环境准备#

为了顺利进行TCP通信的演示,我们需要确保以下环境已经配置妥当:

1.1 硬件连接#

  • 确保你的CanMV开发板和电脑都已经通过网线连接到同一个路由器或交换机上,形成一个局域网。

  • 路由器或交换机需要正常工作,以确保网络通畅。

1.2 关闭防火墙#

  • 为了避免防火墙拦截TCP通信,建议暂时关闭电脑上的防火墙。

../../../_images/image-20240722145319713.png

1.3 工具准备#

1.4 记录IP地址#

  • 打开CMD(命令提示符),输入ipconfig指令,查看并记录电脑网口所分配的IP地址。这将用于后续设置和测试。

../../../_images/image-20240722145500693.png

2. 客户端例程解析#

这个UDP客户端例程展示了如何在Python中创建一个简单的UDP客户端,包括连接到UDP服务器、发送数据和关闭socket。通过这个例程,你可以学习如何构建基本的UDP网络通信应用。

2.1 导入必要的库#

import socket  
import network  
import time
  • socket 库用于创建套接字,它是网络通信的基础。

  • network 库用于处理网络接口的配置,如启用和配置LAN接口。

  • time 库在这个例程中虽然没有直接使用,但在处理网络请求时,它可能用于超时控制或延迟处理。

2.2 配置网络接口#

def network_use_wlan(is_wlan=True):
    if is_wlan:
        sta=network.WLAN(0)
        sta.connect("Canaan","Canaan314")
        print(sta.status())
        while sta.ifconfig()[0] == '0.0.0.0':
            os.exitpoint()
        print(sta.ifconfig())
        ip = sta.ifconfig()[0]
        return ip
    else:
        a=network.LAN()
        if not a.active():
            raise RuntimeError("LAN interface is not active.")
        a.ifconfig("dhcp")
        print(a.ifconfig())
        ip = a.ifconfig()[0]
        return ip

这段代码根据输入参数来配置网络接口。主要流程如下:

  1. WLAN模式

    • 如果 is_wlan 参数为 True,则程序配置无线网络接口(WLAN)。

    • 创建 WLAN 接口实例并尝试连接到指定的 Wi-Fi 网络(SSID 为 “Canaan”,密码为 “Canaan314”)。

    • 打印 WLAN 接口的连接状态,并在获得有效 IP 地址之前循环等待。

    • 成功连接后,打印网络配置并返回获取的 IP 地址。

  2. LAN模式

    • 如果 is_wlan 参数为 False,则程序配置有线网络接口(LAN)。

    • 获取 LAN 接口实例并检查其是否已激活。

    • 如果接口未激活,抛出 RuntimeError 异常,提示接口未激活。

    • 将 LAN 接口配置为 DHCP 模式,自动从路由器获取 IP 地址。

    • 打印网络配置并返回获取的 IP 地址。

2.3 创建UDP套接字#

# 获取UDP服务器的地址和端口号  
    ai = socket.getaddrinfo('172.16.1.174', 8080)  
    print("Address infos:", ai)  
    addr = ai[0][-1]  # 提取地址和端口号对  
  
    print("Connecting to address:", addr)  
    # 建立UDP socket  
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

这里,我们使用socket.getaddrinfo来获取UDP服务器的地址和端口号信息,并从中提取出我们需要的地址和端口号。然后,我们创建了一个UDP类型的socket。

2.4 发送数据#

# 发送测试消息  
    for i in range(10):  
        message = "K230 udp client send test {0} \r\n".format(i)  
        print("Sending:", message)  
        # 发送字符串  
        bytes_sent = s.sendto(message.encode(), addr)  # 注意:需要编码为字节串  
        print("Bytes sent:", bytes_sent)  
        # 延时  
        time.sleep(0.2)

在循环中,我们构造了一个包含当前迭代次数的测试消息,并使用sendto方法将其发送到UDP服务器。注意,sendto方法需要字节串作为参数,因此我们将字符串编码为字节串。然后,我们打印出发送的字节数,并暂停一段时间以等待下一次迭代。

2.5 关闭Socket#

# 关闭socket  
    s.close()  
    print("Client ended.")

最后,我们关闭了socket以释放资源,并打印出结束消息。

2.6 完整例程#

#配置 tcp/udp socket调试工具
import socket
import os,time
import network

def network_use_wlan(is_wlan=True):
    if is_wlan:
        sta=network.WLAN(0)
        sta.connect("Canaan","Canaan314")
        print(sta.status())
        while sta.ifconfig()[0] == '0.0.0.0':
            os.exitpoint()
        print(sta.ifconfig())
        ip = sta.ifconfig()[0]
        return ip
    else:
        a=network.LAN()
        if not a.active():
            raise RuntimeError("LAN interface is not active.")
        a.ifconfig("dhcp")
        print(a.ifconfig())
        ip = a.ifconfig()[0]
        return ip


def udpclient():
    #获取lan接口
    network_use_wlan(True)
  
    #获取地址和端口号 对应地址
    ai = socket.getaddrinfo('192.168.1.110', 8080)
    #ai = socket.getaddrinfo("10.10.1.94", 60000)
    print("Address infos:", ai)
    addr = ai[0][-1]

    print("Connect address:", addr)
    #建立socket
    s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

    for i in range(10):
        str="K230 udp client send test {0} \r\n".format(i)
        print(str)
        #发送字符串
        print(s.sendto(str,addr))
        #延时
        time.sleep(0.2)
        #time.sleep(1)
        #print(s.recv(4096))
        #print(s.read())
    #延时
    time.sleep(1)
    #关闭
    s.close()
    print("end")



#main()
udpclient()

具体接口定义请参考 socketnetwork

3. 例程现象与操作说明#

打开NetAssist网络调试助手,建立UDP连接:

../../../_images/image-20240722171950467.png

在例程源码中修改对应的IP,端口:

ai = socket.getaddrinfo("172.16.1.174", 8080)

运行例程代码,NetAssist网络调试助手输出信息:

../../../_images/image-20240722172037608.png