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  • 关于建立队伍的通知
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    2021-09-27 16:32:46

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    一、竞赛背景
    美国大学生数学建模竞赛(MCM/ICM)由美国数学及其应用联合会主办,是唯一的国际性数学建模竞赛,也是世界范围内最具影响力的数学建模竞赛。赛题内容涉及经济、管理、环境、资源、生态、医学、安全、等众多领域。竞赛要求三人(本科生)为一组,在四天时间内,就指定的问题完成从建立模型、求解、验证到论文撰写的全部工作,体现了参赛选手研究问题、解决方案的能力及团队合作精神。 为现今各类数学建模竞赛之鼻祖。
    MCM/ICM是Mathematical Contest In Modeling和Interdisciplinary Contest In Modeling 的缩写。MCM始于1985年,ICM始于2000年,由COMAP(the Consortium for Mathematics and Its Application,美国数学及其应用联合会)主办,得到了SIAM,NSA,INFORMS等多个组织的赞助。MCM/ICM着重强调研究和解决方案的原创性、团队合作、交流及结果的合理性。
    2021年,来自中国、美国、英国、越南、加拿大、马来西亚、印度尼西亚、香港等多个国家与地区包括剑桥大学等众多高校在内的26112支队伍(MCM 10053 支、ICM 16059 支)参加,共评出 Outstanding Winners 奖 36项(获奖率约 0.13%);冠名奖 13项(获奖率约 0.04%),COMAP、SIAM两项冠名奖同时获得仅有4支!(有两支来自USA,两支来自中国)。此次通过数模乐园完成美赛报名的2支队伍获得2021 Outstanding Winner奖(其中一支获得COMAP、SIAM冠名奖以及奖金1万美元;另一支获得SIAM冠名奖),47支队伍获得2021 Finalist奖。
    二、竞赛内容
    1985 年,在美国科学基金会的资助下,创办了一个名为“数学建模竞赛”(Mathematical Competition In Modeling 后改名 Mathematical Contest In Modeling,简称 MCM)一年一度的大学水平的竞赛,MCM的宗旨是鼓励大学师生对范围并不固定的各种实际问题予以阐明、分析并提出解法,通过这样一种结构鼓励师生积极参与并强调实现完整的模型构造的过程。它是一种彻底公开的竞赛,每年只有若干个来自不受限制的任何领域的实际问题,学生以三人组成一队的形式参赛,在四天内任选一题,完成该实际问题的数学建模的全过程,并就问题的重述、简化和假设及其合理性的论述、数学模型的建立和求解(及软件)、检验和改进、模型的优缺点及其可能的应用范围的自我评述等内容写出论文。由专家组成的评阅组进行评阅,评出优秀论文,并给予某种奖励,它只有唯一的禁律,就是在竞赛期间不得与队外任何人(包括指导教师)讨论赛题,但可以利用任何图书资料、互联网上的资料、任何类型的计算机和软件等,为充分发挥参赛学生的创造性提供了广阔的空间。第一届 MCM 时,就有美国70所大学90个队参加,到1992年已经有美国及其它一些国家的189所大学292个队参加。据主办方公布,2021年来自中国、美国、英国、越南、加拿大、马来西亚、印度尼西亚、香港等众多高校在内的26112支队伍(MCM 10053 支、ICM 16059 支)参加。
    三、组织机构
    主办单位:美国数学及其应用联合会、美国 comap 公司
    辅助报名单位:数模乐园(内蒙古数维窗信息技术服务有限公司)
    四、竞赛时间安排
    1.报名截止时间:美国东部时间2022年2月17日,下午3:00之前(星期四);
    (北京时间:2022年2月18日,凌晨4:00之前,星期五)
    2.比赛开始: 美国东部时间2022年2月17日,下午5:00点(星期四);
    (北京时间:2022年2月18日,早晨6:00点,星期五)
    3.比赛结束:美国东部时间2022年2月21日,下午8:00(星期一);
    (北京时间:2022年2月22日,上午9:00,星期二)
    4.提交方案截止日期:美国东部时间2022年2月21日,晚上9:00(星期一);
    (北京时间:2022年2月 22日,上午10:00,星期二)
    5.比赛结果:结果将于2022年5月20日或之前发布。
    五、参赛对象
    参赛队由以 1-3 名在校高中生、本科生(配 1 名指导老师)组成,不允许跨校组队,每名学生只能参加一个小组。
    六、赛题类型
    美国大学生数学建模竞赛目前分为两种类型,MCM(Mathematical Contest In Modeling)和 ICM(Interdisciplinary Contest In Modeling),两种类型竞赛采用统一标准进行,竞赛题目出来之后,参数队伍通过美赛官网进行选题,一共分为 6 种题型。
    MCM:
    A:连续型 B:离散型 C:大数据
    ICM:
    D:运筹学/网络科学 E:环境科学F:政策
    七、奖项设置
    MCM
    特等奖(Outstanding Winner:<1%)
    提名奖(Finalist:2%)
    一等奖(Meritorious:7%)
    二等奖(Honourable Metion:24%)
    成功参与奖(Successful Participant:64%)
    不成功参赛(UnsuccessfulParticipant:<1%)
    ICM
    特等奖(Outstanding Winner:<1%)
    提名奖(Finalist:1%)
    一等奖(Meritorious:7%)
    二等奖(Honourable Metion:18%)
    成功参与奖(Successful Participant:69%)
    不成功参赛(UnsuccessfulParticipant:<1%)
    八、参赛费用
    在这里插入图片描述
    九、报名方式
    1、官方在线报名:http://www.nmmcm.org.cn/match_detail/18
    2、支付宝转账
    3、账号:2875393680@qq.com(内蒙古数维窗信息技术服务有限公司)
    4、对公账户转账
    公司全称:内蒙古数维窗信息技术服务有限公司
    地址:内蒙古呼和浩特市赛罕区丰州路鹏欣金游城 A座 819号
    法定代表人:范伟
    开户银行:中国建设银行股份有限公司呼和浩特巨海城支行账号:15050170662000000142
    欢迎加入
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  • 近日,国务院国资委正式印发《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》,系统明确国有企业数字化转型的基础、方向、重点和举措,开启了国有企业数字化转型的新篇章。

    重磅通知丨国资委加快推进国有企业数字化转型,海睿思准备好了!

    近日,国务院国资委正式印发《关于加快推进国有企业数字化转型工作的通知》,系统明确国有企业数字化转型的基础、方向、重点和举措,开启了国有企业数字化转型的新篇章。

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    中新赛克作为国企控股的上市企业,国内数据提取、数据融合计算领先企业、网络信息安全及大数据智能化等领域专家,正全面发挥自身的技术和资源优势自主,助力政府企业数字化建设。

    OceanMind海睿思作为中新赛克大数据操作系统的品牌,始终聚焦于数据中台产品的研发,秉持“助力客户数据价值实现”的使命,希望成为政府企业数字化转型的首选伙伴。

    关键词一:数据中台

    《通知》明确指出,要探索构建适应企业业务特点和发展需求的“数据中台”等新型IT架构模式,建设敏捷高效可复用的新一代数字技术基础设施。

    新一代的数据中台产品——OceanMind海睿思,秉承生态理念,以开放的架构,链接生态伙伴,通过业务数据化、数据资产化、资产服务化、服务业务化来沉淀数据资产和数据能力,助力企业数据应用闭环,实现企业数字化转型。

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    关键词二:数据驱动

    《通知》明确指出,发挥国有企业在新一轮科技革命和产业变革浪潮中的引领作用,进一步强化数据驱动、集成创新、合作共赢等数字化转型理念。

    OceanMind海睿思一直以数据驱动为产品理念,创新性把数据、功能、业务解耦,让能力模块化、业务流程组合化,让软件变得可控,运维简单;快速集成第三方,产品能力边界平滑外延,并面向全场景、全行业适配,与合作伙伴、客户伙伴共赢。

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    关键词三:数据治理

    《通知》指出,要加快集团数据治理体系建设,明确数据治理归口管理部门,加强数据标准化、元数据和主数据管理工作,定期评估数据治理能力成熟度。加快大数据平台建设,创新数据融合分析与共享交换机制。强化业务场景数据建模,深入挖掘数据价值,提升数据洞察能力。

    关于数据治理体系建设,OceanMind海睿思立足于数据标准体系和数据安全体系,提供数据汇聚、数据接入、数据质量、数据处理、数据组织和数据共享服务生成一站式端到端解决方案。通过数据提取、清洗、建模,让数据全面融合分析,使原本难以分析挖掘的多类型海量数据得以快速发现内在价值,一站式解决企业数据问题,适应未来业务发展需求。

    图片

    关键词四:数据安全

    《通知》指出,要提升安全防护水平。建设态势感知平台,加强平台、系统、数据等安全管理。使用安全可靠的设备设施、工具软件、信息系统和服务平台,提升本质安全。建设漏洞库、病毒库、威胁信息库等网络安全基础资源库,加强安全资源储备。搭建测试验证环境,强化安全检测评估,开展攻防演练,加快培养专业人才队伍。

    为构建安全的大数据环境,OceanMind海睿思已建立完善的数据安全体系,基于安全分析机制,从接入安全、流程安全、应用安全、系统加密到存储安全、访问安全,帮助企业全生命周期的管控数据安全,并可视化呈现,实现数据安全汇聚与预警。

    图片

    关键词五:行业生态

    《通知》指出,要推进产业体系生态化。推动供应链、产业链上下游企业间数据贯通、资源共享和业务协同,提升产业链资源优化配置和动态协调水平。加强跨界合作创新,与内外部生态合作伙伴共同探索形成融合、共生、互补、互利的合作模式和商业模式。

    一直以来,OceanMind海睿思都在致力于构建良好的数据中台生态,从数据源层、平台层到能力层与合作伙伴形成技术合作、资源互补、业务协同,融汇业界能力,实现共生共赢,共同构建数据中台生态。

    图片

    关键词六:智慧园区

    《通知》指出,推进智慧办公、智慧园区等建设,加快建设推广共享服务中心,推动跨企业、跨区域、跨行业集成互联与智能运营,提高生产质量、效率和资产运营水平,赋能企业提质增效。

    OceanMind海睿思通过打造中国(南京)软件谷园区双创服务平台,目前已形成一套成熟的智慧园区解决方案,通过园区内外部数据融合,构建园区服务数据采集,实现区域服务数据共享交换,提升工作效率,打造园区企业生态圈,助力企业发展。

    图片

    OceanMind海睿思为企业打造一站式有温度的数据中台产品,以“轻量”、开放、智能、多元的产品特点协助企业围绕核心战略快速建立数据沟通能力和分析能力,构建一支数字化经营团队,助力企业以数据链接未来!

    特色一:轻量

    解决传统数据中台繁、杂、难等困惑,成本低,部署快,运维简单。

    特色二:开放

    快速集成异构数据接入、数据处理、数据可视化、AI应用等能力。

    特点三:智能

    零代码、可视化、引导式操作,模块化大数据+AI能力,实现业务更智能。

    特点四:多元

    封装数据标准、数据标签、数据模型等能力,支持不同行业适配模板。

    作为数字化转型的基础设施,OceanMind数据中台可为企业大大降低大数据能力建设的门槛,大幅提升大数据应用效率。从技术体系上支持企业从0-1搭建数据中台,为企业的业务创新提供源源不断的动能。

    依托中新赛克深耕大数据行业数十载的过硬技术和优质服务能力,OceanMind海睿思已经成功为十余家政府、百余家企业和高校伙伴提供数字化转型升级服务,并屡获客户和伙伴们的认可和肯定。

    中新赛克将坚持不断深耕数据中台领域,在落实党中央、国务院加快推进国有企业数字化转型工作中,我们坚信,OceanMind海睿思会发挥越来越大的能量,为政府及企业数字化转型升级注入新动能!

    展开全文
  • 在5月20日前,经市州推优,省里遴选,推荐优秀作品及选手参加全国活动,其中,“数字创作”推荐作品100件、“程序设计”推荐作品24件、“机器人”推荐队伍20人、“创客”推荐队伍12人、“人工智能”推荐队伍6人。...

    活动对象

    参加信息素养提升活动的对象为全省小学、初中、高中(含中职)在校学生。

    活动机构

    成立信息素养提升活动领导小组,下设组委会办公室和专家指导组(活动仲裁组),承担活动具体实施工作。

    领导小组组长:田明华省教育信息化发展中心主任、省电化教育馆馆长、

    副组长:宗敏、省教育信息化发展中心副主任、省电化教育馆副馆长

    1.专家指导组(活动仲裁组)

    组长:余波、武汉市育才二小高级教师、中国青少

    年机器人竞赛十佳教练员成―员

    彭先清、创客项目组组长,荆门市龙泉中学高级教师、省创客项目专家评审组主评

    方长庚﹑机器人项目组组长(综合技能项目),江汉油田教育实业集团电教馆原馆长、高级教师、曾任中央电教馆全国电脑制作活动和全国NOC活动裁判长

    彭林、人工智能项目组组长,孝感市一中高级教师、国家级金牌教练员

    王康、组委会项目研究组组长,武汉市教科院现代教育技术中心资源科副主任、创客教育科研人员

    陈景华、组委会技术组组长,省中心(馆)电子政务部部长

    2.组委会办公室

    主任:姜新华 省中心(馆)研究部主任

    副主任:潘 静 省中心(馆)研究部副主任

    成―员:

    杨莉  省中心(馆)研究部项目主管

    王俊杰  省中心(馆)研究部项目主管各市州推荐的活动负责人或领队

    活动安排

    信息素养提升活动项目分为“数字创作”、“程序设计”、“创客”、“人工智能”、“机器人”五大类。其活动程序、展示规则、评选标准、报送要求、限额指标等详见附件。其总体安排分“四大”系列活动,主要时间节点如下:

    1.全国活动推荐。在5月20日前,经市州推优,省里遴选,推荐优秀作品及选手参加全国活动,其中,“数字创作”推荐作品100件、“程序设计”推荐作品24件、“机器人”推荐队伍20人、“创客”推荐队伍12人、“人工智能”推荐队伍6人。

    2.线上夏令营活动。7月24 日-8月7日。基于虚拟仿真机器人活动平台和网络展示环境,举办信息素养提升活动线上夏令营。

    3.全省展示活动。10月16-17日,举办信息素养提升活动全省现场展示交流(如果疫情条件不允许,即转线上交流展示),具体通知与方案于9月中旬发布。

    4.送培送展活动。5月-10月,选择有意向、有能力的企业和基础较为薄弱的地区、学校,结对开展送器材、送课程、送培训、送活动。具体通知于4月初发布。

    活动表彰

    1.按照每个组别每个单项设置一、二、三等奖,“展演项目”和“线上夏令营”入围选手统一发“创意展示”奖(不设等次)。

    2.被辅导学生的作品获二等奖以上的,将给其指导老师颁发”优秀指导师“电子证书。

    3.对在活动的培训、避选、推广、宣传等环节工作得力的市(州)教育信息化职能机构颁发“优秀组织单位”证书,对成绩突出的县(市区)教育信息化职能机构颁发“团体优胜单位”证书。

     

    活动要求

    1.请各地教育行政部门加强对活动的组织领导,明确任务,落实责任,建立机构,宣传发动,确保活动有序开展。

    2.为调控活动规模,确保活动效果,组委会依据近年来各市州活动规模和成绩,因地制宜,划定市州上报数限额,请据实推报,不得超报。对积极组织市级培训活动、市级展示活动的市州,将给予名额倾斜。

    3.请各地将信息素养提升活动市州组委会联系人信息表(附件8)盖章电子版扫描件,于3月20日前传组委会办公室邮箱。

    4.组委会办公室设在省中心(馆)研究部

    活动对象

    参加信息素养提升活动的对象为全省小学、初中、高中(含中职)在校学生。

     

    活动机构

    成立信息素养提升活动领导小组,下设组委会办公室和专家指导组(活动仲裁组),承担活动具体实施工作。

    领导小组组长:田明华省教育信息化发展中心主任、省电化教育馆馆长、

    副组长:宗敏、省教育信息化发展中心副主任、省电化教育馆副馆长

    1.专家指导组(活动仲裁组)

    组长:余波、武汉市育才二小高级教师、中国青少

    年机器人竞赛十佳教练员成―员

    彭先清、创客项目组组长,荆门市龙泉中学高级教师、省创客项目专家评审组主评

    方长庚﹑机器人项目组组长(综合技能项目),江汉油田教育实业集团电教馆原馆长、高级教师、曾任中央电教馆全国电脑制作活动和全国NOC活动裁判长

    彭林、人工智能项目组组长,孝感市一中高级教师、国家级金牌教练员

    王康、组委会项目研究组组长,武汉市教科院现代教育技术中心资源科副主任、创客教育科研人员

    陈景华、组委会技术组组长,省中心(馆)电子政务部部长

    2.组委会办公室

    主任:姜新华 省中心(馆)研究部主任

    副主任:潘 静 省中心(馆)研究部副主任

    成―员:

    杨莉  省中心(馆)研究部项目主管

    王俊杰  省中心(馆)研究部项目主管各市州推荐的活动负责人或领队

    活动安排

    信息素养提升活动项目分为“数字创作”、“程序设计”、“创客”、“人工智能”、“机器人”五大类。其活动程序、展示规则、评选标准、报送要求、限额指标等详见附件。其总体安排分“四大”系列活动,主要时间节点如下:

    1.全国活动推荐。在5月20日前,经市州推优,省里遴选,推荐优秀作品及选手参加全国活动,其中,“数字创作”推荐作品100件、“程序设计”推荐作品24件、“机器人”推荐队伍20人、“创客”推荐队伍12人、“人工智能”推荐队伍6人。

    2.线上夏令营活动。7月24 日-8月7日。基于虚拟仿真机器人活动平台和网络展示环境,举办信息素养提升活动线上夏令营。

    3.全省展示活动。10月16-17日,举办信息素养提升活动全省现场展示交流(如果疫情条件不允许,即转线上交流展示),具体通知与方案于9月中旬发布。

    4.送培送展活动。5月-10月,选择有意向、有能力的企业和基础较为薄弱的地区、学校,结对开展送器材、送课程、送培训、送活动。具体通知于4月初发布。

    活动表彰

    1.按照每个组别每个单项设置一、二、三等奖,“展演项目”和“线上夏令营”入围选手统一发“创意展示”奖(不设等次)。

    2.被辅导学生的作品获二等奖以上的,将给其指导老师颁发”优秀指导师“电子证书。

    3.对在活动的培训、避选、推广、宣传等环节工作得力的市(州)教育信息化职能机构颁发“优秀组织单位”证书,对成绩突出的县(市区)教育信息化职能机构颁发“团体优胜单位”证书。

     

    活动要求

    1.请各地教育行政部门加强对活动的组织领导,明确任务,落实责任,建立机构,宣传发动,确保活动有序开展。

    2.为调控活动规模,确保活动效果,组委会依据近年来各市州活动规模和成绩,因地制宜,划定市州上报数限额,请据实推报,不得超报。对积极组织市级培训活动、市级展示活动的市州,将给予名额倾斜。

    3.请各地将信息素养提升活动市州组委会联系人信息表(附件8)盖章电子版扫描件,于3月20日前传组委会办公室邮箱。

    4.组委会办公室设在省中心(馆)研究部

    地址:武汉市武昌洪山路2号湖北科教大厦B座12楼。

    lian xi dian hua  :O七五五:二五三二三七五八

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  • Python网络编程-使用套接口建立远程连接 什么是套接口 套接口的功能 套接口的结构 为什么要使用套接口 套接口描述字(套接字) 创建套接口 选择套接口协议 选择套接口的类型 通信套接口 监听套接口 监听套接口的队列...

    什么是套接口

    套接口的功能

    从功能上来阐述,一对套接口(socket)可以看作网络中的两个端点(endpoint),分别对应数据的发送(send/write)和接收(receive/read)。数据(包)进出网络的标志:数据包进入本地套接口的输出缓冲区则可认为已经成功进入网络,进入远端套接口的输入缓冲区则可认为已经离开网络。套接口是由内核为远程连接创建的,其行为是由操作系统和网络传输协议定义的,用户层通常无法干预。

    套接口的结构

    套接口是 TCP 模块进入内核创建的一个 C 语言实现的 structure,结构(主要)包含了:一对输入输出缓冲区,四元组信息,两个队列指针。其中输入输出缓冲区是两个 char 类型的数组,用于存放数据;四元组信息包含了本机 ip 地址,本机套接口端口号,远程连接的 ip 地址,远程连接的目标端口;两个队列指针分别指向未完成队列 q0 和完成连接队列 q。
    图1 套接口的结构以及在网络传输层中的位置

    为什么要使用套接口

    既然基于 TCP/IP 协议的 TCP 模块可以直接收发数据,并且用户层可以发送信号使其工作,那为什么还要在中间加入一个套接口,让我们先把收到或需要发送的数据放入套接口,再进入内核从套接口把数据取走?一个主要的原因是在网络通信刚开始发展时,通信协议并不是那么统一,各个公司、组织都有自己的通信协议,包括 TCP/UDP/IP 协议、SPX/IPX 协议、苹果公司的 Apple Talk 协议等等。不同的协议用不同的方式发送、接收数据包,而应用层并不知晓来自远端的协议使用哪种协议(或是说这是一个繁琐的工作),于是使用套接口来管理各种协议,并统一将数据返回应用层。当然直到今天很多协议早已不再常用,但是套接口却依旧保留。

    套接口描述字(套接字)

    许多学者喜欢将套接口和套接字两个概念一起使用,认为他们是一个东西。套接口描述字(socket file descriptor)是一个代表该套接口的整数,一个用于系统调用(system call)的文件描述符。TCP 在为远程连接创建套接口时会在内存中开辟一张动态表(大小可以改变),用于存放创建的每一个套接口(包括 TCP 为不同进程创建的套接口)的指针。而套接口描述字则是每个指针在表中的下标。毫无疑问这张表是有最大长度限制的,因此不能无限制地创建套接口,同时套接口描述字也是可以复用的。
    图2 套接口描述字表的结构

    创建套接口

    本文基于 socket 模块(import socket)创建套接口并建立网络通信。socket 官方文档是这样形容这个模块的:Low-level networking interface(低级网络通信接口,低级就方便我们以理论为基础建立通信),因此我们可以很好地建立自己需要的网络通信框架。

    选择套接口协议

    目前主流的网络通信会选择使用 IPv4 和 IPv6 两个版本的协议,大部分服务端同时支持两个版本,一些服务端仅支持 IPv4 版本。数据的传输可以使用 TCP 或 UDP 协议。 Python 中使用套接口家族(socket family)来定义一个套接口使用的协议版本与类型,其中 socket.AF_INET 对应 IPv4 协议,socket.AF_INET6 对应 IPv6 协议。socket.SOCK_STREAM 表明套接口将使用 TCP 协议进行数据传输。

    选择套接口的类型

    网络通信中总是会有服务端(server)和客户端(client)两个端点,其中服务端被动接受来自远端(可以是多个,且通常是多个)的连接,而客户端会主动发起连接(客户端也可以对不同服务端发起多个连接请求)。套接口被建立时会有如下两种状态(套接口内有一个指针作为状态位):

    • 监听套接口(listen socket)
    • 通信套接口/主动套接口(active socket)

    通信套接口

    顾名思义,通信套接口用于数据的收发。客户端和服务端使用通信套接口的输入输出缓冲区进行数据交换,并在连接结束后释放套接口(套接口最终由 TCP 关闭)。

    监听套接口

    监听套接口只会监听来自远端的连接请求,而不会进行数据的收发(但监听套接口的结构也是完整的,也就是说它同样拥有一对输入输出缓冲区,四元组信息和两个队列指针,尽管缓冲区并不使用,并且 TCP 可以调整套接口内缓冲区的大小以避免资源浪费)。但监听套接口在和远端建立连接后会为当前连接创建一个新的通信套接口,并把这个套接口放入完成队列的队尾。

    监听套接口的队列上限

    内核中计算空间的有限性导致不能在内核中创建太多的套接口,否则会影响其计算效率。系统默认我们可以创建许多套接口直到内核资源耗尽,然而实际情况中我们需要限制套接口的数量,保证内核执行其他操作需要的资源。TCP 为监听套接口设置了一个计数器(一个变量):backlog,用于限制队列中套接口的数量,这个数量包含了未完成队列和完成队列的总数。

    服务端监听流程

    服务端(应用层代码)会使用监听套接口监听来自本地或互联网的远程连接,一旦有连接建立成功(意味着套接口被创建),服务端的应用层会将这个套接口从队列里取出并对连接进行处理(例如回写数据,写入日志等),并通过这个套接口和远端进行通信,随后在通信结束时关闭套接口。因此服务端应用层代码至少需要包含以下操作:

    • (通知 TCP)创建监听套接口
    • 监听网络连接
    • (尝试)从队列取出套接口并处理连接
    • 完成通信后关闭套接口

    客户端请求流程

    客户端请求流程根据用户需求而定,通常至少包含以下操作:

    • (通知 TCP)发起请求并创建套接口
    • 等待用户输入(例如用户名、密码)
    • 将用户输入信息(打包)发送给服务端
    • 收到服务端回复后关闭套接口

    在 Python 中使用套接口

    使用 socket.socket 创建一个套接口(此方法创建出的套接口适用于客户端和服务端)

    # 基于 IPv4 的 TCP 套接口
    # AF_INET 表示使用 IPv4 协议
    # SOCK_STREAM 表示使用 TCP 协议
    # 这行代码等价于 sock = socket.socket()
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    

    套接口在创建时,四元组信息就需要被填入,这样套接口在工作时才能知道数据是从本机哪个端口发往哪台远程计算机的哪个端口。客户端的 TCP 会为套接口随机分配一个可用的端口(通常为1024-65535,且通常会较大,为了避免跟某些服务的默认端口冲突),而服务端监听套接口的端口号需要预先在程序中指定。因此初始化四元组信息时,服务端监听套接口与其他套接口行为并不一致。

    监听套接口

    服务端监听套接口的四元组信息:

    • xxx.xxx.xxx.xxx(本机 ip)
    • xxxx(本机端口号,由应用层程序预先指定)
    • *(通配符,表示互联网中的任意主机)
    • *(通配符,表示远程主机的任意端口)

    因此创建监听套接口需要预先指定本机 ip 端口号

    host = '127.0.0.1'  # local host
    port = 12000  # local port number
    sock.bind((host, port))  # binding local address
    sock.listen()  # start listening remote connections
    

    队列上限 backlog

    指定 backlog 值的方法非常简单, 只需将 backlog(一个整数)作为参数传入 sock.listen() 中,即可在指定 backlog 后开始监听

    sock.listen(50)  # allows a maximum of 50 sockets in queue
    

    通信套接口

    通信套接口的四元组信息:

    • xxx.xxx.xxx.xxx(本机 ip)
    • xxxx(本机端口号,由 TCP 随机分配)
    • xxx.xxx.xxx.xxx(服务端主机 ip)
    • xxxx(服务端主机端口号)

    因此客户端创建套接口时需要指定远端主机的 ip 和端口号,本机 ip 和端口会由 TCP 自动填入

    host = '127.0.0.1'  # remote host
    port = 12000  # given remote port number
    sock.bind((host, port))  # binding remote address
    

    当服务端和客户端的代码在同一台计算机上运行时,连接可以顺利建立,并且两个进程见可以正常通信(交换数据)。而当任意一方在另一台计算机上运行,服务端会收到 Connection Refused,这是由于服务端通常需要监听来自网络中的任意连接请求,不仅限于局域网或本机回环网络,因此监听套接口通常会把本机 ip 也设为通配符*,这表示监听这台计算机的所有网络接口。更新后的服务端监听套接口创建代码:

    host = ''  # accept all connection from network
    port = 12000  # local port number
    sock.bind((host, port))  # binding local address
    sock.listen()  # start listening remote connections
    

    这时客户端和服务端可以正常通信(如果还是 Connection Refused,可能需要检查服务端计算机是否开启防火墙/是否启用了 tcp 服务)。

    完整代码

    通过完整的代码和注释理解服务端和客户端的工作流程以及通信过程。

    服务端代码

    import socket
    
    
    def main(backlog):
        host = ''
        port = 12001
    
        try:
            with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as svr:
            	# allows reuse of current port number when exit
            	# 允许当前端口复用(程序退出后)
                svr.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
                # binding local address info
                # 将本地 ip 和端口号信息绑定到监听套接口(写入四元组)
                svr.bind((host, port))
                # start listening
                # 指定 backlog 并开始监听,TCP 自动为套接口配置通配符
                svr.listen(backlog)
    			
    			# continuous listening until user break
    			# 死循环,一直监听来自远端的连接,直到用户 ctrl-c 退出
                while True:
                	# attempt to fetch one socket from ready queue, block when failed
                	# (尝试)从完成队列取走一个套接口,如果队列为空则阻塞线程
                    clt, add = svr.accept()
                    # output and response msg
                    # 输出信息和回复信息
                    msg = f'client comes in @{add}'
                    res = f'welcome, {clt.recv(1024).decode()} @{add[0]}:{add[1]}'
                    print(msg)
                    # write to output buffer
                    # 向套接口的输出缓冲区写入数据(需编码数据)
                    clt.send(msg.encode('utf-8'))
                    # close socket when completed
                    #  通信结束并关闭套接口
                    clt.close()
        # user exit with ctrl-c
        # 用户 ctrl-c 退出
        except KeyboardInterrupt:
        	# close socket in connection
        	# 关闭正在连接的套接口
        	clt.close()
            print('exit with ctrl-c')
        except Exception as e:
            clt.close()
            print(e)
    
    
    if __name__ == '__main__':
        backlog = 50
        main(backlog)
    
    

    客户端代码

    import socket
    
    # import sys
    
    
    def main(host, port):
        with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as clt:
        	# send request to remote server
        	# 通过给定 ip 和端口号向远程主机发起连接请求
            clt.connect((host, port))
            # wait for user input
            # 等待用户输入信息
            name = input('user: ')
            # write to output buffer
            # 向套接口的输出缓冲区写入编码后的数据
            clt.send(name.encode())
            # output response msg
            # 打印远端的答复信息
            print(clt.recv(1024).decode('utf-8'))
    
    
    if __name__ == '__main__':
    	# 读取命令行参数作为远端 ip 和端口
        # host, port = sys.argv[1:]
        host, port = '127.0.0.1', 12001
        main(host, port)
    
    
    展开全文
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