python如何看网络连通

Python查看网络连通的方法包括使用ping命令、socket库检查端口、requests库检查HTTP状态等。在这些方法中，使用ping命令是最基本的网络连通性检查方式之一，它通过发送ICMP请求包来测试目标主机的可达性。Socket库则提供了更底层的网络操作，可以直接检查指定端口的开放状态。Requests库则适用于检查HTTP服务的连通性，通过发送HTTP请求并分析响应状态码来判断连接情况。接下来，我们将详细介绍这些方法及其实现步骤。

一、PING命令检测网络连通

使用ping命令是检测网络连通性最常见的方法之一。Ping命令通过发送ICMP包测试目标主机是否可达。Python可以通过subprocess模块调用系统的ping命令。

使用subprocess模块

Python的subprocess模块允许我们运行系统命令并捕获其输出。我们可以使用它来运行ping命令并解析输出结果。

import subprocess
def ping_host(host):
    try:
        output = subprocess.check_output(f'ping -c 1 {host}', shell=True, universal_newlines=True)
        if "1 received" in output:
            return True
        else:
            return False
    except subprocess.CalledProcessError:
        return False
print(ping_host("google.com"))

在这个示例中，我们使用subprocess.check_output函数来执行ping命令。-c 1参数表示只发送一个请求包。根据输出内容，我们可以判断目标主机是否可达。

使用os.system模块

os模块也可以用于执行系统命令，但其输出处理不如subprocess灵活。
```
import os
def ping_host_with_os(host):
    response = os.system(f"ping -c 1 {host} > /dev/null 2>&1")
    return response == 0
print(ping_host_with_os("google.com"))
```
这里，我们使用os.system执行ping命令，将输出重定向到/dev/null，以忽略输出信息。根据返回值判断目标是否可达。

二、使用SOCKET库检测端口连通

Socket库提供了底层网络通信接口，可以直接用于检查特定端口的连通性。这在需要验证某个服务是否正在运行时非常有用。

创建TCP连接

我们可以尝试通过socket库创建到目标主机的TCP连接。如果连接成功，则表示目标端口开放。

import socket
def check_port(host, port):
    with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
        s.settimeout(5)
        try:
            s.connect((host, port))
            return True
        except (socket.timeout, socket.error):
            return False
print(check_port("google.com", 80))

这里，socket.AF_INET表示IPv4地址，socket.SOCK_STREAM表示TCP协议。我们尝试连接目标主机的80端口（HTTP服务常用端口），通过捕获异常判断端口是否开放。

UDP协议检测

虽然UDP协议没有连接建立过程，但我们可以通过发送数据包并检查响应来判断连通性。

import socket
def check_udp_port(host, port):
    with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM) as s:
        s.settimeout(5)
        try:
            s.sendto(b'hello', (host, port))
            data, _ = s.recvfrom(1024)
            return True
        except (socket.timeout, socket.error):
            return False
print(check_udp_port("8.8.8.8", 53))  # DNS服务常用UDP端口53

在这个示例中，我们向目标主机的UDP端口发送数据包，若能接收到响应则表示端口开放。

三、使用REQUESTS库检查HTTP服务

Requests库是Python中流行的HTTP库，适用于检查Web服务的连通性。通过发送HTTP请求并解析响应状态码，我们可以判断服务器是否正常工作。

发送GET请求

我们可以通过requests.get函数发送GET请求并检查响应状态码。

import requests
def check_http_service(url):
    try:
        response = requests.get(url, timeout=5)
        return response.status_code == 200
    except requests.RequestException:
        return False
print(check_http_service("http://www.google.com"))

在这个示例中，我们发送GET请求并检查响应状态码是否为200（OK），以判断Web服务是否正常。

处理HTTPS请求

Requests库也支持HTTPS协议，我们可以通过verify参数配置SSL证书验证。

import requests
def check_https_service(url):
    try:
        response = requests.get(url, timeout=5, verify=True)
        return response.status_code == 200
    except requests.RequestException:
        return False
print(check_https_service("https://www.google.com"))

默认情况下，verify参数为True，表示启用SSL证书验证。若目标网站使用自签名证书，可以将其设置为False。

四、结合多种方法综合检测

在实际应用中，我们可以结合多种方法对网络连通性进行综合检测，以提高准确性和可靠性。

综合检测函数

我们可以定义一个综合检测函数，通过多种方法验证网络连通性。
```
def comprehensive_check(host, port, url):
    return ping_host(host) and check_port(host, port) and check_http_service(url)
print(comprehensive_check("google.com", 80, "http://www.google.com"))
```
在这个示例中，我们组合使用ping命令、socket连接和HTTP请求，确保网络连通性检测的全面性。

使用多线程提高效率

在检测多个目标时，可以使用线程池提高检测效率。

from concurrent.futures import ThreadPoolExecutor
def check_all(hosts, port, urls):
    with ThreadPoolExecutor(max_workers=10) as executor:
        results = executor.map(lambda h: comprehensive_check(h, port, f"http://{h}"), hosts)
        return list(zip(hosts, results))
hosts = ["google.com", "bing.com", "yahoo.com"]
print(check_all(hosts, 80, hosts))

这里，我们使用ThreadPoolExecutor创建线程池并并发执行检测任务，提高了处理速度。

通过以上方法，Python能够有效地检查网络连通性。根据具体需求和场景选择合适的方法，可以帮助开发者快速定位和解决网络问题。