python全栈开发第三模块
第二章：网络编程
一、计算机基础与网络 1、一套完整的计算机系统：由三大部分组成：①应用软件 ②系统软件 ③计算机硬件 ###软件依赖系统，系统操作控制硬件### 2、网络课程目标：让大家写一个 C (client) S (server) 架构软件 （基于网络） 2.1、什么叫网络：网络是在同一通信区域内通过互联网协议（网络通讯标准），实现各个网络终端的互通互联，从而达到相互通讯传输数据 简单来讲：网络就是底层的物理连接介质加上互联网协议 2.2、互联网协议分为以下几种： 2.21、os七层协议：①应（应用层），②表（表示层），③会（会话层），④传（传输层），⑤网（网络层），⑥数（数据链层），⑦物（物理层） 2.22、五层协议：前三层（应、表、会)统称为应（应用层）、传（传输层）、网（网络层）、数（数据链层）、物（物理层）
二、五层协议详解 1、物理层：传输二进制数据 2、数据链层：主要任务是按照一定语言标准，把文件转换成指定格式的二进制，交给物理层 2.1 以太网（Ethernet）MAC 协议（网络中最常见的传输协议） 其中 MAC 协议中规定： ①：一组电信号，称之为组个数据报（或者叫数据帧） ②：一组数据报分为报头（head）和数据（data）两部分 ③：报头固定长度为18个字节（前6个字节是原地址，后6个字节是目标地址） ④：规定计算机必须要有网卡，而网卡之上有独一无二的 MAC 地址以供上网使用 2.2 以太网协议的工作方式： 基于 MAC 地址的广播工作方式（吼的方式）完成数据的传递，而这种传递方式只局限于局域网 2.3 小结： 报头head = [原地址 + 目标地址] MAC 协议 = [head（报头） + data（数据）] 3、网络层：IP 协议 3.1 IP地址：和以太网协议相同，也是由报头（此处称IP头）与数据组成。 3.2 IP地址的Arp协议：Arp协议是用来解析IP地址，获得 MAC 地址 注意：以太网在接收数据后会把 IP头和数据打包成一个数据组再加上以太网的报头进行传输， 到达服务端后，也会以相反的方法解包，这样形成一个规则：用IP地址 + MAC地址就可找到全世界的每一台机 4、传输层： 传输层分为 TCP 和 UDP 两种基于端口的协议，一台机器上的端口有 [0——65535]个，每启动一个软件，都会对应范围内唯一的端口， 和上面两种网络协议一样，也有自己的数据头和数据组，如果是TCP端口的协议，则数据头以TCP 发送数据， 4.1 传输原理：
[客户端] [服务端] [ftp+data]<———打包———[_应用层_]——>[自定义/HTTP/FTP协议]<——[_应用层_]———解包———>[ftp+data] {tcp/udp+[ftp+data]}<———打包———[_传输层_]—————>【TCP/UCP协议】<—————[_传输层_]———解包———>{tcp/udp+[ftp+data]} {IP+{tcp/udp+[ftp+data]}}<———打包———[_网络层_]——————>【IP 协议 】<———————[_网络层_]———解包———>{IP+{tcp/udp+[ftp+data]}}{MAC+{IP+{tcp/udp+[ftp+data]}}}<———打包———[_数据层_]——>Ethernet （以太网协议）<—[_数据层_]——解包——>{MAC+{IP+{tcp/udp+[ftp+data]}}}{MAC+{IP+{tcp/udp+[ftp+data]}}}转码0101<——[_物理层_]———>转换成二进制（01011）<——[_物理层_]——>0101转码{MAC+{IP+{tcp/udp+[ftp+data]}}} * 物理层转换二进制并发包到客户端 * | | * 物理层接收二进制并交给服务端 * |————>发送——>网线（物理链接 ——>接收数据——>|
4.2 小结：IP + 端口就能标识全世界范围内独一无二的软件， 服务端：不容易变动，所以会和IP与端口绑定到一起， 客户端：不会与IP和端口捆绑到一起 5、应用层：应用层也有自己的协议（HTTP/FTP), 也可自定义协议
三、传输层详解 1、站在网络应用开发软件层面来讲，五层协议也可分为 2 大类：即 自定义 和 他定义 1.1 自定义：自己定义应用层 1.2 他定义：不用自己多参与，只需用就可以 2、TCP 协议： TCP 协议又称流式协议，大致意思就是发包时，把数据包模拟成像水流一样发出去，接收端也一样方式接受， 这就需要双向都同意，才能建立协议，而这个双向协议需要三次握手才能成功，所以被称为可靠传输协议，传输效率相对低，费流量 即：① 客户端：发 SYN=1（建立连接请求信息）SEQ=X（数据包编号信息） 给服务端， ② 服务端：同意后发送ACK=1+X (代表同意发送数据包的确认信息)并发送 SYN=1 与 SEQ=Y 信息回给客户端， ③ 客户端：同意服务端请求信息 ACK=1+Y 连接网络成功 协议通过以后才能正常发送信息，消息发完之后，需断开连接断开连接需要发四次消息确认信息（客户端：同意并接收，服务端：同意并接收） 即： ① 客户端：数据发送完毕时，发 FIN=1（断开连接请求信息） ② 服务端：确认并回复 ACK=1 但不能同时发送断开连接请求，因为这个过程中，有可能自己还没发送完信息 ③ 服务端：数据传输完毕后，才能发送 FIN=1 的断开连接请求 ③ 客户端：确认并回复 ACK=1 断开网络成功 3、UDP 协议： UDP协议也是基于端口建立的，只不过与TCP协议相比，它没有通道，也不需要双向同意信息，简单说，就是单方面的行动，自己的动作不需要别人的同意 所以，UDP协议不可靠，但是传输效率更高，节约流量，打广告时，这个协议是一个不错的选择
四、socket 详解
socket （套接字）应用层与TCP/IP协议通信中的中间软件抽象层，他是一组接口，在设计模式中把复杂的TCP/IP协议整合包装成简单的接口，以供调用 1、socket（套接字）2大家族 1.AF_UNIX: 在Unix系统内，一切皆文件，基于文件底层的系统读取数据，2个套接字进程运行在一台机器上，通过访问同一个文件系统，间接通讯 2.AF_INET:被应用于 IPV 6 还有其他的地址家族，在 python 的网络编程界，经常用到 AF_INET
2、基于 C（client） S（server ） 架构的套接字实例：
# -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socket# 1.买手机，"""先实例化一个对象 Phone"""Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# 插卡打电话Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))# 发收消息Phone.send("hello my name is dragon will".encode("utf-8"))Phone.send("will Loong age is 18".encode("utf-8"))data1 = Phone.recv(1024)data = Phone.recv(1024)print(data, data1)# 挂电话Phone.close() client # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socket# 1.买手机，"""先实例化一个对象 Phone"""Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) # AF_INET 定义网络编程的家族，定义数据格式的方法（流式协议）# print (Phone)# 2.插卡，调用对象并绑定Phone.bind(("127.0.0.1", 3378)) # 绑定服务端默认地址和端口（0-65535）其中 0-1024 是给操作系统使用， 1024以后才属于其他软件使用# 3.开机Phone.listen(5)# 4.连接conn, client_addr = Phone.accept()# 5.传数据（ 收发消息）data = conn.recv(1024) # 单位是 bytes，1024是最大限制print("客户数据：%s" % data)conn.send(data.upper())# 6.挂电话conn.close()# 7.关机Phone.close() server
五、制作简单有趣的聊天编程
# -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketPhone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))while True: msg = input(">>>:").strip() Phone.send(msg.encode("utf-8")) data = Phone.recv(1024) print(data.decode("utf-8")) if msg == "q": breakPhone.close() client # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socket"""先实例化一个对象 Phone"""Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.bind(("127.0.0.1", 3378))Phone.listen(5)conn, client_addr = Phone.accept()while True: # 通信循环 data = conn.recv(1024) print(data.decode("utf-8")) sdt = input("<<<:").strip() conn.send(sdt.encode("utf-8")) if sdt == "q": breakconn.close()Phone.close() server
六、BUG 修复的相关操作
# -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketPhone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))while True: msg = input(">>>:").strip() # TODO 解决消息收发为空或空格 if msg is None:continue Phone.send(msg.encode("utf-8")) data = Phone.recv(1024) print(data.decode("utf-8")) if msg == "q": breakPhone.close() client # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socket"""先实例化一个对象 Phone"""Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)# TODO 为服务端修复BUG:重复使用软件端口编号地址Phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)Phone.bind(("127.0.0.1", 3378))Phone.listen(5)conn, client_addr = Phone.accept()while True: # 通信循环 try: # TODO 针对 Windows系统 解决处理一方断线或退出程序导致死循环或异常报错 data = conn.recv(1024) if not data:break # TODO 针对 Linux系统 处理异常方法： print(data.decode("utf-8")) sdt = input("<<<:").strip() conn.send(sdt.encode("utf-8")) if sdt == "q": break except ConnectionResetError: # TODO 注意用捕捉错误的语法 breakconn.close()Phone.close() server
七、实现一个服务端与多个客户端交互
# -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketPhone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))while True: msg = input(">>>:").strip() if msg is None:continue Phone.send(msg.encode("utf-8")) data = Phone.recv(1024) print(data.decode("utf-8")) if msg == "q": breakPhone.close() client # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketPhone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))while True: msg = input(">>>:").strip() if msg is None:continue Phone.send(msg.encode("utf-8")) data = Phone.recv(1024) print(data.decode("utf-8")) if msg == "q": breakPhone.close() client 1 # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketPhone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))while True: msg = input(">>>:").strip() if msg is None:continue Phone.send(msg.encode("utf-8")) data = Phone.recv(1024) print(data.decode("utf-8")) if msg == "q": breakPhone.close() client 2 # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketPhone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))while True: msg = input(">>>:").strip() if msg is None:continue Phone.send(msg.encode("utf-8")) data = Phone.recv(1024) print(data.decode("utf-8")) if msg == "q": breakPhone.close() client 3 # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Will## TODO 实现一个服务端对应多个客户端 ，需要在接收链接时，加上链接循环import socket"""先实例化一个对象 Phone"""Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)Phone.bind(("127.0.0.1", 3378))Phone.listen(5)while True: # TODO 加上链接循环 conn, client_addr = Phone.accept() while True: # 通信循环 try: data = conn.recv(1024) if not data:break print(data.decode("utf-8")) sdt = input("<<<:").strip() conn.send(sdt.encode("utf-8")) if sdt == "q": break except ConnectionResetError: break conn.close()Phone.close() server
八、模拟ssh远程协助执行命令
#!User\57098\My_pycharm_info# -*- coding: utf-8 -*-# @Time : 2019/8/3 14:54# @Author : Dragon will# @File : 补充知识点.py# @Software: python学习模块# TODO# 双平台操作系统的相应指令解析# windows平台 对应的指令 linux 平台# dir ： 查看一个文件夹下的子文件与文件名 ls# ipconfig： 查看本地网卡的 IP 信息 ifconfig# tasklist： 查看运行进程 ps aux# TODO# 如何在系统执行并拿到命令结果：import subprocessobj = subprocess.Popen('dir', shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE)print(obj.stdout.read().decode("GBK"))print(obj.stderr.read().decode("GBK")) ssh知识点 # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Will# TODO 实现一个服务端对应多个客户端 ，需要在接收链接时，加上链接循环import socketimport subprocess"""先实例化一个对象 Phone"""Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)Phone.bind(("127.0.0.1", 3378))Phone.listen(5)while True: # TODO 加上链接循环 conn, client_addr = Phone.accept() while True: # 通信循环 try: # 收消息 cmd = conn.recv(1024) if not cmd:break print(cmd.decode("utf-8")) # 执行命令，拿到结果 obj = subprocess.Popen(cmd.decode("utf-8"), shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE) stdout = obj.stdout.read() stderr = obj.stderr.read() # 把返回给命令结果 print(len(stdout)+len(stderr)) conn.send(stdout+stderr) # TODO + 号是一个可以优化的点 except ConnectionResetError: break conn.close()Phone.close() server # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketPhone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))while True: # 发命令 cmd = input(">>>:").strip() if cmd is None:continue Phone.send(cmd.encode("utf-8")) # 拿结果并打印 data = Phone.recv(1024) # TODO 1024 个字节，传输数据大了可能不够用，需要改进 print(data.decode("GBK")) # TODO 此处解码，一定遵守用什么编码，就用什么解码Phone.close() client
九、粘包现象
1、粘包现象：因为数据的接收限制，导致多个包（多个命令的结果）粘在一起，出现答非所问的乱象，最终程序乱套 运行一个程序或软件需要的几个硬件： CPU处理器：主要部件，负责处理所有任务 内存：存储 CPU 所有数据 硬盘：存储被 CPU 处理好或未处理的内存数据
# -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketPhone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))while True: # 发命令 cmd = input(">>>:").strip() if cmd is None: continue else: ppt = len(cmd) Phone.send(str(ppt).encode("utf-8")) Phone.send(cmd.encode("utf-8")) # 拿结果并打印 data = Phone.recv(1024) # TODO 1024 个字节，传输数据大了可能不够用，需要改进 print(data.decode("GBK")) # TODO 此处解码，一定遵守用什么编码，就用什么解码Phone.close() client # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Will# TODO 实现一个服务端对应多个客户端 ，需要在接收链接时，加上链接循环import socketimport subprocess"""先实例化一个对象 Phone"""Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)Phone.bind(("127.0.0.1", 3378))Phone.listen(5)while True: # TODO 加上链接循环 conn, client_addr = Phone.accept() while True: # 通信循环 try: # 收消息 cmd = conn.recv(1024) cmd1 = conn.recv(cmd.decode("utf-8")) if not cmd:break print(cmd.decode("utf-8")) # 执行命令，拿到结果 obj = subprocess.Popen(cmd.decode("utf-8"), shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE) stdout = obj.stdout.read() stderr = obj.stderr.read() # 把返回给命令结果 conn.send(stdout+stderr) # TODO + 号是一个可以优化的点 except ConnectionResetError: break conn.close()Phone.close() server
2、解决粘包问题
（1）解决粘包的方法有几种
- 把发送和接收包的数据设置更高（但是这种方法很低级不适合现在的场景）
- 把要发送的数据长度提前通知对方，就是定制固定长度的报头
（2）struct 模块详解
#!User\57098\My_pycharm_info# -*- coding: utf-8 -*-# @Time : 2019/8/4 21:21# @Author : Dragon will# @File : struct模块详解.py# @Software: python学习模块import structimport json# TODO# struct 模块是专门负责网络传输打包专用bys = struct.pack('i', 1077) # TODO 打包数据成固定长度， 并转换为 bytes 类型# ( 'i' 是一个参数的简称，打包的时候设置什么， 解包就必须要用什么)obj = struct.unpack('i', bys) # TODO 解包数据 并接转换为 tuple（元祖）类型print(obj[0])# TODO 语法参数括号内值的详解# bys = struct.pack('i', 1077) # 这个括号内的参数，只能有4位数，但是现实中的详细信息远远不止4位数那么简单，所以不够用bys = struct.pack('l', 10755555557)obj = struct.unpack('l', bys)print(obj)# TODO# 小结：# i ：表示接受小于4位数的数字格式# l ：表示接受小于8位数的数字格式# 用 json 把报头格式化后，再用此方法进行打包报头# 可能报头会很大，但是，用 json 把报头包装后，就会变得很简短，再用 struct 模块进行包装就能解决所有的问题了# 服务端：报头内容 ————> json格式化 ————> json 格式化后长度 ————> struct.pack 包装先发送发送报头长度 ————> 再发送报头内容 ————> 发送需要内容# 客户端: 接收报头长度 ————> struct.unpack 解包获取 ————> 接收报头 json 反解 ————> 读取内容长度 ————> 获取内容header_dict = { "file_name": "a.txt", 'md5': 5511222, 'total_size': 222555}header_json = json.dumps(header_dict)header_bytes = header_json.encode('utf-8')struct.pack('i', len(header_bytes)) struct 模块
3、解决粘包基础版
client # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketimport subprocessimport struct# TODO 解决粘包问题基础版（制定报头）Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)Phone.bind(("127.0.0.1", 3378))Phone.listen(5)while True: conn, client_addr = Phone.accept() while True: # 通信循环 try: cmd = conn.recv(8096) if not cmd:break obj = subprocess.Popen(cmd.decode("utf-8"), shell=True, stdout=subprocess.PIPE, stderr=subprocess.PIPE) stdout = obj.stdout.read() stderr = obj.stderr.read() # TODO # 第一步、制作固定长度的报头 total_size = len(stdout)+len(stderr) header = struct.pack('i', total_size) # TODO # 第二步，把数据报头发送给客户段 conn.send(header) # TODO # 第三步、把数据发送过去 conn.send(stdout) conn.send(stderr) except ConnectionResetError: break conn.close()Phone.close() server
4、解决粘包终极版
# -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketimport structimport jsonPhone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))while True: # 发命令 cmd = input(">>>:").strip() if not cmd: continue Phone.send(cmd.encode("utf-8")) # 拿结果并打印 # TODO # 第一步：拿到报头长度 obj = Phone.recv(4) header_size = struct.unpack('i', obj)[0] # TODO # 第二步：再收报头 header_bytes = Phone.recv(header_size) # TODO # 第三步：从报头中解析数据描述信息（解包） header_json = header_bytes.decode("GBK") header_dict = json.loads(header_json) print(header_dict) total_size = header_dict["total_size"] # TODO # 第四步：拿到真实数据 recv_size = 0 recv_data = b'' while recv_size < total_size: res = Phone.recv(1024) recv_data += res recv_size += len(res) print(recv_data.decode("GBK")) # TODO 此处解码，一定遵守用什么编码，就用什么解码Phone.close() client # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketimport subprocessimport structimport jsonimport os# TODO 文件上传下载功能Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)Phone.bind(("127.0.0.1", 3378))Phone.listen(5)while True: conn, client_addr = Phone.accept() while True: # 通信循环 try: # 收到命令 res = conn.recv(8096) # b'get a.txt' if not res:break # 解析命令提取重要命令参数 cmds = res.decode("GBK").split() # ['gat', 'a.txt'] file_name = cmds[1] # 以读的方式打开文件，读取文件内容,传给客户端 # TODO # 第一步、制作固定长度的报头：用字典比较合适 header_dict = { "file_name": file_name, 'md5': 5511222, 'file_size': os.path.getsize(file_name)} header_json = json.dumps(header_dict) header_bytes = header_json.encode("utf-8") # TODO # 第二步先发送报头的长度 conn.send(struct.pack('i', len(header_bytes))) # TODO # 第三步，把报头发过去 conn.send(header_bytes) # TODO # 第四步、把数据发送过去 with open(file_name, 'rb') as f: # conn.send(f.read()) for line in f: conn.send(line) except ConnectionResetError: break conn.close()Phone.close() server
十、文件传输（上传与下载） 上传与下载相同，无非是客户端与服务端的功能实现互相的调换 1、下载(基于同一目录下的操作代码)
# -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketimport structimport jsondownload_dir = r'C:\My_pycharm_info\python学习第三模块(面向对象与网络编程基础)\第2章：网络编程\9.文件传输\下载\clent\download'# TODO 上面的内存地址应该写入配置文件Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)Phone.connect(("127.0.0.1", 3378))while True: # 发命令 cmd = input(">>>:").strip() if not cmd: continue Phone.send(cmd.encode("utf-8")) # 拿结果并打印 # TODO # 第一步：拿到报头长度 obj = Phone.recv(4) header_size = struct.unpack('i', obj)[0] # TODO # 第二步：再收报头 header_bytes = Phone.recv(header_size) # TODO # 第三步：从报头中解析数据描述信息（解包） header_json = header_bytes.decode("GBK") header_dict = json.loads(header_json) print(header_dict) total_size = header_dict["file_size"] file_name = header_dict['file_name'] # TODO # 第四步：拿到真实数据 with open('%s/%s' % (download_dir, file_name), 'wb') as f: recv_size = 0 while recv_size < total_size: line = Phone.recv(1024) f.write(line) recv_size += len(line) # todo 代替进度条功能 print("总大小：%s 已下载：%s" % (total_size, recv_size))Phone.close() client server
2、用函数实现下载功能
# -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketimport structimport jsondownload_dir = r'C:\My_pycharm_info\python学习第三模块(面向对象与网络编程基础)\第2章：网络编程\9.文件传输\用函数实现文件传输\clent\download'def get(Phone, cmds): obj = Phone.recv(4) header_size = struct.unpack('i', obj)[0] header_bytes = Phone.recv(header_size) header_json = header_bytes.decode("GBK") header_dict = json.loads(header_json) print(header_dict) total_size = header_dict["file_size"] file_name = header_dict['file_name'] with open('%s/%s' % (download_dir, file_name), 'wb') as f: recv_size = 0 while recv_size < total_size: line = Phone.recv(1024) f.write(line) recv_size += len(line) print("总大小：%s 已下载：%s" % (total_size, recv_size))def put(): """此处需要增加一个上传功能""" passdef run(): Phone = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) Phone.connect(("127.0.0.1", 3378)) while True: inp = input(">>>:").strip() if not inp: continue Phone.send(inp.encode("utf-8")) cmds = inp.split() if cmds[0] == 'get': get(Phone, cmds) elif cmds[0] == 'put': put(Phone, cmds) Phone.close()if __name__ == '__main__': run() client # -*-coding: utf-8-*-# Author：Dragon Willimport socketimport subprocessimport structimport jsonimport os# 函数版文件传输share_dir = r'C:\My_pycharm_info\python学习第三模块(面向对象与网络编程基础)\第2章：网络编程\9.文件传输\用函数实现文件传输\server\share'def get(conn, cmds): file_name = cmds[1] header_dict = { "file_name": file_name, 'md5': 5511222, 'file_size': os.path.getsize('%s/%s' % (share_dir, file_name))} header_json = json.dumps(header_dict) header_bytes = header_json.encode("utf-8") conn.send(struct.pack('i', len(header_bytes))) conn.send(header_bytes) with open('%s/%s' % (share_dir, file_name), 'rb') as f: for line in f: conn.send(line)def put(conn, cmds): """此处需要增加一个上传功能""" passdef run(): Phone=socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) Phone.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1) Phone.bind(("127.0.0.1", 3378)) Phone.listen(5) while True: conn, client_addr = Phone.accept() while True: # 通信循环 try: res = conn.recv(8096) # b'get a.txt' if not res:break cmds = res.decode("GBK").split() # ['gat', 'a.txt'] if cmds[0] == "get": get(conn, cmds) elif cmds[0] == "put": put(conn, cmds) except ConnectionResetError: break conn.close() Phone.close()if __name__ == '__main__': run() server
3、用类实现文件传输
#!User\57098\My_pycharm_info# -*- coding: utf-8 -*-# @Software: python学习模块 # @Time : 2019/8/5 16:02# @File : Client.py# @Author : Dragon willimport socketimport structimport subprocessimport jsonimport osclass MYTCPClient: address_family = socket.AF_INET socket_type = socket.SOCK_STREAM allow_reuse_address = False max_packet_size = 8192 coding = 'utf-8' request_queue_size = 5 server_dir = 'file_upload' def __init__(self, server_address, connect=True): self.server_address = server_address self.socket = socket.socket(self.address_family, self.socket_type) if connect: try: self.client_connect() except: self.client_close() raise def client_connect(self): self.socket.connect(self.server_address) def client_close(self): self.socket.close() def run(self): while True: inp = input('>>>:').strip() if not inp:continue l = inp.split() cmd = l[0] if hasattr(self, cmd): func = getattr(self, cmd) func(l) def put(self, args): cmd = args[0] filename = args[1] if not os.path.isfile(filename): print('file:%s is not exists' % filename) return else: filesize = os.path.getsize(filename) head_dic = { 'cmd': cmd, 'filename': os.path.basename(filename), 'filesize': filesize} print(head_dic) head_json = json.dumps(head_dic) head__json_bytes = bytes(head_json, encoding=self.coding) head_struct = struct.pack('i', len(head__json_bytes)) self.socket.send(head_struct) self.socket.send(head__json_bytes) send_size = 0 with open(filename, 'rb') as f: for line in f: self.socket.send(line) send_size += len(line) else: print('upload successful')tcpserver1 = MYTCPClient(('127.0.0.1', 8002))tcpserver1.run() client #!User\57098\My_pycharm_info# -*- coding: utf-8 -*-# @Software: python学习模块 # @Time : 2019/8/5 16:01# @File : Server.py# @Author : Dragon willimport socketimport structimport subprocessimport jsonimport osclass MYTCPServer: address_family = socket.AF_INET socket_type = socket.SOCK_STREAM allow_reuse_address = False max_packet_size = 8192 coding = 'utf-8' request_queue_size = 5 server_dir = 'file_upload' def __init__(self, server_address, bind_and_activate=True): self.server_address = server_address self.socket = socket.socket(self.address_family, self.socket_type) if bind_and_activate: try: self.server_bind() self.server_activate() except: self.server_close() raise def server_bind(self): if self.allow_reuse_address: self.socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1) self.socket.bind(self.server_address) self.server_address = self.socket.getsockname() def server_activate(self): self.socket.listen(self.request_queue_size) def server_close(self): self.socket.accept() def get_request(self): return self.socket.accept() def close_request(self, request): request.close() def run(self): while True: self.conn, self.client_addr = self.get_request() print('from client', self.client_addr) while True: try: head_struct = self.conn.recv(4) if not head_struct:break head_len = struct.unpack('1', head_struct)[0] head_json = self.conn.recv(head_len).decode(self.coding) head_dic = json.loads(head_json) print(head_dic) cmd = head_dic['cmd'] if hasattr(self, cmd): func = getattr(self, cmd) func(head_dic) except Exception: break def put(self, args): file_path = os.path.normpath(os.path.join( self.server_dir, args['filename'] )) filesize = args['filesize'] recv_size = 0 print('------>', file_path) with open(file_path, 'wb') as f: while recv_size < filesize: recv_data = self.conn.recv(self.max_packet_size) f.write(recv_data) print('recvsize:%s filesize:%s' % (recv_size, filesize))tcpserver1 = MYTCPServer(('127.0.0.1', 8002))tcpserver1.run() server
十一、udp协议的套接字
#!User\57098\My_pycharm_info# -*- coding: utf-8 -*-# @Software: python学习模块 # @Time : 2019/8/7 21:06# @File : Server.py# @Author : Dragon willfrom socket import *server = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM) # SOCK_DGRAM 数据报协议，没有粘包问题server.bind(('127.0.0.1', 8080))while True: data, client_addr = server.recvfrom(1024) # server.sendto(data.upper(), client_addr) print(data.decode('utf-8')) cmd = input(">>>：").strip() server.sendto(cmd.encode('utf-8'), client_addr) if cmd == 'q': breakserver.close() server #!User\57098\My_pycharm_info# -*- coding: utf-8 -*-# @Software: python学习模块 # @Time : 2019/8/7 21:06# @File : Client.py# @Author : Dragon will# todo 基于 UDP协议的操作from socket import *client = socket(AF_INET, SOCK_DGRAM) # SOCK_DGRAM 数据报协议，没有粘包问题while True: msg = input(">>>:").strip() client.sendto(msg.encode('utf-8'), ('127.0.0.1', 8080)) data, server_addr = client.recvfrom(1024) if data.decode('utf-8') == 'q':break print(data.decode('utf-8'))client.close()# todo# udp 协议说明：# ① udp协议可以发空，因为它自带报头（IP信息与端口信息）# ② udp协议不会粘包，因为它都是数据报，在 linux 系统，如果服务端发送的数据，接收端接收不完，剩下的数据会直接丢失，# 在 windows 系统，服务端收不完客户端数据会报错提示接受信息量太大，接收数据设置不够用# ③ udp 协议的典型（NTP, DNS, QQ) 其他基本上没有可用之处，因为 TCP 比 UDP 协议的安全性高，可靠性强 client
十二、FTP作业讲解
TODO FTP 项目要求与说明 1、用户加密认证：创建一个 ini 文件存储用户数据 密码最好用 md5 加密 # 2、允许多个用户同时登陆：此要求可以先不做，等学完高并发时可以考虑完善 3、每个用户有自己对应的目录，且只能访问自己的目录：在 ini 文件内设置密码和配置路径 4、对用户进行磁盘配额，每个用户的应用内存空间都不相同：（此方法可在 ini 文件内设置文件内存空间的数值，在打印时，加上数值的内存单位，再用 os 模块统计用户剩余存储单位） 5、允许用户在 ftp server 上随意切换目录 # 此功能为选学功能 6、允许用户查看当前目录文件名（同要求 3 一样） 7、允许用户传输与下载文件，保证文件一致性：文件传输时，为文件的报头部分 md5 加密，当用户上传或下载时，通过比对 md5 值的结果获得一致性 8、文件传输过程中，显示进度条 9、附加功能：支持文件的断点续传