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Python CoAP 的 aiocoap 库实践

舞姬之光

舞姬之光

发布时间:2026-02-17 15:41:50

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来源于php中文网

原创

aiocoap客户端无响应或卡住主因是未正确await异步操作或缺失asyncio.run()入口,context必须await创建且复用,post需显式设content_format和bytes型payload。

python coap 的 aiocoap 库实践

CoAP 客户端发请求后没响应,aiocoap 卡住或超时

多数情况不是网络不通,而是没正确 await 或漏了 asyncio.run() 入口。aiocoap 是纯异步库,所有操作必须在事件循环里跑,直接调函数不 await 就会静默失败或卡死。

  • 确保整个流程用 async def 包裹,且最终用 asyncio.run(main()) 启动,别用 loop.run_until_complete() 手动管理(容易漏 close()
  • Context.create_client_context() 必须 await,返回的 context 对象不能复用跨多次请求(尤其在短生命周期脚本中)
  • 请求超时默认是 30 秒,但底层基于 UDP,丢包时不会重传到超时才报错——实际表现常是「等很久然后抛 asyncio.TimeoutError
  • 简单测试可用 aiocoap.cli 命令行验证服务端是否可达:python -m aiocoap.cli get coap://localhost:5683/.well-known/core

AttributeError: 'NoneType' object has no attribute 'request' 报错

这是最典型的上下文未初始化就调用 request 的错误。aiocoap 的 Context 是核心,所有请求都得通过它发出去,而 Context.create_client_context() 是异步工厂函数,不 await 就得到 None

  • 错误写法:ctx = Context.create_client_context()ctxcoroutine 对象,不是 context 实例
  • 正确写法:ctx = await Context.create_client_context()
  • 如果在非 async 函数里想发请求,必须用 asyncio.run() 包一层,不能把 await 挪到外面再赋值
  • 注意:create_client_context() 内部会启动 UDP socket,若端口被占或权限不足,会静默失败并返回 None(Linux 下非 root 用户不能 bind 1024 以下端口)

发送 POST 请求带 JSON 数据,服务端收不到 payload

CoAP 不像 HTTP 默认设 Content-Format,aiocoap 要求显式指定媒体类型,否则服务端可能忽略或解析失败。

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  • JSON 必须加 payloadcontent_format:用 message.content_format = media_types_rev['application/json'],其中 media_types_rev 来自 aiocoap.numbers.contentformat
  • 更稳妥的做法是直接用整数:message.content_format = 50(50 是 application/json 的 CoAP 注册码)
  • payload 必须是 bytes,不是 strjson.dumps({...}).encode('utf-8'),漏 encode 会报 TypeError: a bytes-like object is required
  • 别用 message.payload = ... 直接赋值,要用 message.payload = your_bytesmessage.set_payload(...) 是旧版 API,新版本已移除

多个并发请求下内存暴涨或连接泄漏

aiocoap 的 Context 设计上支持复用,但很多人每次请求都新建一个,导致 socket、DNS 缓存、重传定时器全堆积。

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  • 客户端场景下,应全局只创建一次 Context,并在整个应用生命周期内复用(比如存在模块变量或依赖注入)
  • 不要在循环里反复 await Context.create_client_context(),这会开一堆 UDP socket
  • 服务端关闭时需显式调用 context.shutdown(),否则 event loop 关闭后 socket 可能残留(尤其在 pytest 或快速重启场景)
  • 高并发时注意 aiocoap.transports.udp 的默认缓冲区大小,大 payload + 高频请求可能触发 ResourceWarning: unclosed transport

CoAP 的轻量特性意味着很多“理所当然”的行为(比如自动重试、连接保活、格式协商)都得手动补全,aiocoap 把控制权交得很彻底——这也正是它容易出错的地方:你以为它帮你做了,其实它只做了协议规定必须做的那部分。

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