20191218 2019-2020-2 《Python程序设计》实验三报告

20191218 2019-2020-2 《Python程序设计》实验三报告

课程：《Python程序设计》
班级： 1912
姓名： 唐启恒
学号：20191218
实验教师：王志强
实验日期：2021年5月29日
必修/选修： 公选课

1.实验内容

创建服务端和客户端，服务端在特定端口监听多个客户请求。客户端和服务端通过Socket套接字（TCP/UDP）进行通信。

（1）创建服务端和客户端，选择一个通信端口，用Python语言编程实现通信演示程序；

（2）要求包含文件的基本操作，例如打开和读写操作。

（3）要求发送方从文件读取内容，加密后并传输；接收方收到密文并解密，保存在文件中。

（4）程序代码托管到码云。

2. 实验过程及结果

(1)设置好SM2算法的相关环境

private_key = '00B9AB0B828FF68872F21A837FC303668428DEA11DCD1B24429D0C99E24EED83D5'
public_key ='B9C9A6E04E9C91F7BA880429273747D7EF5DDEB0BB2FF6317EB00BEF331A83081A6994B8993F3F5D6EADDDB81872266C87C018FB4162F5AF347B483E24620207'
sm2_crypt = sm2.CryptSM2(public_key=public_key, private_key=private_key)

(2)设置好服务器，等待客户端连接

  • 客户端

      s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
  host = socket.gethostname()
  port = 8005
  s.bind((host, port))
  s.listen()

  • 服务端

      c = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
  host = socket.gethostname()
  port = 8005
  c.connect((host, port))

(3)客户端向服务端传输文件

  • 客户端

      prompt = input("请输入要传输的文件名：")
  c.sendall(prompt.encode())

  file = open(prompt, 'r+')
  text = file.read()
  text = text.encode('utf-8')

  • 服务端

      conn, address = s.accept()
  name = conn.recv(1024)
  print("来自", address, "的文件：", name.decode())

  data = conn.recv(1024)

(4)对文件加密并存储到服务端中

  • 文件加密

      enc_data = sm2_crypt.encrypt(text)
  c.sendall(enc_data)
  file.close()

  data = c.recv(1024)
  print("来自" + host + "的信息：", data.decode())
  c.sendall("收到".encode())
  name = c.recv(1024)

  • 文件存储

      name = input("请填写解密后明文的文件名称：")
  f = open(name, "w+")
  dec_data = sm2_crypt.decrypt(data)
  dec_data = dec_data.decode()
  f.write(dec_data)
  f.close()
  print("来自", address, "加密的信息：", data, "解密后已保存为" + name + "文件")
  conn.sendall("服务器已经收到了数据内容,准备传输文件，注意接收！".encode())

运行过程截图
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3. 实验过程中遇到的问题和解决过程

  • 问题1：无法导入AES算法所在的Crypto库

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  • 问题1解决方案：尝试多次无果，上网查找CSDN对应的解决方案，最终还是没能成功解决问题，于是将AES加密换成了SM2加密算法，发现其对应的库通过pip安装后可以正常使用

  • 问题2：可能会遇到电脑中文件阻止连接的情况

  • 问题2解决方案：可以关闭防火墙对其的监视

  • 问题3：读入文件时出现报错
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  • 问题3解决方案：读取文件时，文件内容必须是英文的，去掉text.txt文件中的中文字符就可以正常运行了

  • 问题4：由于目标计算机积极拒绝，无法连接
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  • 问题4解决方案：将服务器和客户端开放的顺序调换一下，先开服务端，再开客户端即可

  • 问题5：'utf-8' codec can't decode byte 0xe5 in position 2
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  • 问题5解决方案：调用bytes.decode()时添加参数errors='ignore'即可

其他（感悟、思考等）

本次实验了解了socket通信的过程，并动手实践实现了一个基于TCP的简单socket通信。在这次实践过程中遇到了许许多多环境配置出错的情况，大大降低了效率，像导入crypto库中的AES就足足花了几个小时，仔细检查后发现和我电脑中在不同路径安装了多个版本python有关，每次pip安装时的路径与我预想的有所出入。

参考资料

posted @ 2021-05-31 22:35  Ensoleile  阅读(63)  评论(0)  编辑  收藏  举报