网络编程

一.C/S架构:

C/S架构是中的C是指客户端,S是指服务端,互联网中到处都是C/S架构,如电脑上的软件都是C/S架构的。

B/S架构也是C/S架构的一种,其中B是指浏览器,S是指服务端,如手机微信中的小程序是基于B/S架构的,B/S能够将功能整合统一一个接口。

sever服务端的特点: 1:持续提供网络服务 。 2:绑定一个唯一的IP地址和端口

二.网络通信原理:

一系列统一的标准,这些标准称之为互联网协议,互联网的本质就是一系列的协议,总称为‘互联网协议’(Internet Protocol Suite).

互联网协议的功能:定义计算机如何接入internet,以及接入internet的计算机通信的标准

三.七层协议:

每层运行常见物理设备

五层协议详解:

1.应用层:

应用层由来:用户使用的都是应用程序,均工作于应用层,互联网是开发的,大家都可以开发自己的应用程序,数据多种多样,必须规定好数据的组织形式 

应用层功能:规定应用程序的数据格式。

例:TCP协议可以为各种各样的程序传递数据,比如Email、WWW、FTP等等。那么,必须有不同协议规定电子邮件、网页、FTP数据的格式,这些应用程序协议就构成了”应用层”。

2:传输层:

传输层的由来:网络层的ip帮我们区分子网,以太网层的mac帮我们找到主机,然后大家使用的都是应用程序,你的电脑上可能同时开启qq,暴风影音,等多个应用程序,

那么我们通过ip和mac找到了一台特定的主机,如何标识这台主机上的应用程序,答案就是端口,端口即应用程序与网卡关联的编号。

传输层功能:建立端口到端口的通信

补充:端口范围0-65535,0-1023为系统占用端口

tcp协议:

可靠传输,TCP数据包没有长度限制,理论上可以无限长,但是为了保证网络的效率,通常TCP数据包的长度不会超过IP数据包的长度,以确保单个TCP数据包不必再分割。

以太网头 ip 头               tcp头               数据                                                    

 

 

 

udp协议:

不可靠传输,”报头”部分一共只有8个字节,总长度不超过65,535字节,正好放进一个IP数据包。

以太网头 ip头                      udp头                            数据                             

 

 

 

 

 

 

三次握手四次挥手

 

3:网络层:

网络层由来:有了ethernet、mac地址、广播的发送方式,世界上的计算机就可以彼此通信了,问题是世界范围的互联网是由

一个个彼此隔离的小的局域网组成的,那么如果所有的通信都采用以太网的广播方式,那么一台机器发送的包全世界都会收到,

这就不仅仅是效率低的问题了,这会是一种灾难

上图结论:必须找出一种方法来区分哪些计算机属于同一广播域,哪些不是,如果是就采用广播的方式发送,如果不是,

就采用路由的方式(向不同广播域/子网分发数据包),mac地址是无法区分的,它只跟厂商有关

网络层功能:引入一套新的地址用来区分不同的广播域/子网,这套地址即网络地址

IP协议:

  • 规定网络地址的协议叫ip协议,它定义的地址称之为ip地址,广泛采用的v4版本即ipv4,它规定网络地址由32位2进制表示
  • 范围0.0.0.0-255.255.255.255
  • 一个ip地址通常写成四段十进制数,例:172.16.10.1

ip地址分成两部分

  • 网络部分:标识子网
  • 主机部分:标识主机

注意:单纯的ip地址段只是标识了ip地址的种类,从网络部分或主机部分都无法辨识一个ip所处的子网

例:172.16.10.1与172.16.10.2并不能确定二者处于同一子网

子网掩码

所谓”子网掩码”,就是表示子网络特征的一个参数。它在形式上等同于IP地址,也是一个32位二进制数字,它的网络部分全部为1,主机部分全部为0。比如,IP地址172.16.10.1,如果已知网络部分是前24位,主机部分是后8位,那么子网络掩码就是11111111.11111111.11111111.00000000,写成十进制就是255.255.255.0。

 

知道”子网掩码”,我们就能判断,任意两个IP地址是否处在同一个子网络。方法是将两个IP地址与子网掩码分别进行AND运算(两个数位都为1,运算结果为1,否则为0),然后比较结果是否相同,如果是的话,就表明它们在同一个子网络中,否则就不是。

 

比如,已知IP地址172.16.10.1和172.16.10.2的子网掩码都是255.255.255.0,请问它们是否在同一个子网络?两者与子网掩码分别进行AND运算,

172.16.10.1:10101100.00010000.00001010.000000001

255255.255.255.0:11111111.11111111.11111111.00000000

AND运算得网络地址结果:10101100.00010000.00001010.000000001->172.16.10.0

 

172.16.10.2:10101100.00010000.00001010.000000010

255255.255.255.0:11111111.11111111.11111111.00000000

AND运算得网络地址结果:10101100.00010000.00001010.000000001->172.16.10.0

结果都是172.16.10.0,因此它们在同一个子网络。

总结一下,IP协议的作用主要有两个,一个是为每一台计算机分配IP地址,另一个是确定哪些地址在同一个子网络。

ip数据包

ip数据包也分为head和data部分,无须为ip包定义单独的栏位,直接放入以太网包的data部分

 

head:长度为20到60字节

data:最长为65,515字节。

而以太网数据包的”数据”部分,最长只有1500字节。因此,如果IP数据包超过了1500字节,它就需要分割成几个以太网数据包,分开发送了。

 

以太网头                ip 头                                     ip数据                                

 

 

 ARP协议

arp协议由来:计算机通信基本靠吼,即广播的方式,所有上层的包到最后都要封装上以太网头,然后通过以太网协议发送,在谈及以太网协议时候,我门了解到

通信是基于mac的广播方式实现,计算机在发包时,获取自身的mac是容易的,如何获取目标主机的mac,就需要通过arp协议

arp协议功能:广播的方式发送数据包,获取目标主机的mac地址

 

协议工作方式:每台主机ip都是已知的

例如:主机172.16.10.10/24访问172.16.10.11/24

一:首先通过ip地址和子网掩码区分出自己所处的子网

场景 数据包地址
同一子网 目标主机mac,目标主机ip
不同子网 网关mac,目标主机ip

 

 

 

二:分析172.16.10.10/24与172.16.10.11/24处于同一网络(如果不是同一网络,那么下表中目标ip为172.16.10.1,通过arp获取的是网关的mac)

  源mac 目标mac 源ip 目标ip 数据部分
发送端主机 发送端mac FF:FF:FF:FF:FF:FF 172.16.10.10/24 172.16.10.11/24 数据

 

 

三:这个包会以广播的方式在发送端所处的自网内传输,所有主机接收后拆开包,发现目标ip为自己的,就响应,返回自己的mac


4:数据链路层:

数据链路层由来:单纯的电信号0和1没有任何意义,必须规定电信号多少位一组,每组什么意思

数据链路层的功能:定义了电信号的分组方式

以太网协议:

早期的时候各个公司都有自己的分组方式,后来形成了统一的标准,即以太网协议ethernet

ethernet规定

  • 一组电信号构成一个数据包,叫做‘帧’
  • 每一数据帧分成:报头head和数据data两部分
       head                        data                             

 

head包含:(固定18个字节)

  • 发送者/源地址,6个字节
  • 接收者/目标地址,6个字节
  • 数据类型,6个字节

data包含:(最短46字节,最长1500字节)

  • 数据包的具体内容

head长度+data长度=最短64字节,最长1518字节,超过最大限制就分片发送

mac地址:

head中包含的源和目标地址由来:ethernet规定接入internet的设备都必须具备网卡,发送端和接收端的地址便是指网卡的地址,即mac地址

mac地址:每块网卡出厂时都被烧制上一个世界唯一的mac地址,长度为48位2进制,通常由12位16进制数表示(前六位是厂商编号,后六位是流水线号)

广播:

有了mac地址,同一网络内的两台主机就可以通信了(一台主机通过arp协议获取另外一台主机的mac地址)

ethernet采用最原始的方式,广播的方式进行通信,即计算机通信基本靠吼

 


5:物理层:

物理层由来:上面提到,孤立的计算机之间要想一起玩,就必须接入internet,言外之意就是计算机之间必须完成组网

物理层功能:主要是基于电器特性发送高低电压(电信号),高电压对应数字1,低电压对应数字0

四.socket层

socket的定义:

Socket是应用层与TCP/IP协议族通信的中间软件抽象层,它是一组接口。在设计模式中,Socket其实就是一个门面模式,它把复杂的TCP/IP协议族隐藏在Socket接口后面,对用户来说,一组简单的接口就是全部,让Socket去组织数据,以符合指定的协议。

所以,我们无需深入理解tcp/udp协议,socket已经为我们封装好了,我们只需要遵循socket的规定去编程,写出的程序自然就是遵循tcp/udp标准的。

套接字的发展史:

套接字起源于 20 世纪 70 年代加利福尼亚大学伯克利分校版本的 Unix,即人们所说的 BSD Unix。 因此,有时人们也把套接字称为“伯克利套接字”或“BSD 套接字”。一开始,套接字被设计用在同 一台主机上多个应用程序之间的通讯。这也被称进程间通讯,或 IPC。套接字有两种(或者称为有两个种族),分别是基于文件型的和基于网络型的。 

基于文件类型的套接字家族

套接字家族的名字:AF_UNIX

unix一切皆文件,基于文件的套接字调用的就是底层的文件系统来取数据,两个套接字进程运行在同一机器,可以通过访问同一个文件系统间接完成通信

基于网络类型的套接字家族

套接字家族的名字:AF_INET

(还有AF_INET6被用于ipv6,还有一些其他的地址家族,不过,他们要么是只用于某个平台,要么就是已经被废弃,或者是很少被使用,或者是根本没有实现,所有地址家族中,AF_INET是使用最广泛的一个,python支持很多种地址家族,但是由于我们只关心网络编程,所以大部分时候我么只使用AF_INET)

套接字的工作原理:

一个生活中的场景。你要打电话给一个朋友,先拨号,朋友听到电话铃声后提起电话,这时你和你的朋友就建立起了连接,就可以讲话了。等交流结束,挂断电话结束此次交谈。 生活中的场景就解释了这工作原理。

先从服务器端说起。服务器端先初始化Socket,然后与端口绑定(bind),对端口进行监听(listen),调用accept阻塞,等待客户端连接。在这时如果有个客户端初始化一个Socket,然后连接服务器(connect),如果连接成功,这时客户端与服务器端的连接就建立了。客户端发送数据请求,服务器端接收请求并处理请求,然后把回应数据发送给客户端,客户端读取数据,最后关闭连接,一次交互结束

import socket
socket.socket(socket_family,socket_type,protocal=0)
socket_family 可以是 AF_UNIX 或 AF_INET。socket_type 可以是 SOCK_STREAM 或 SOCK_DGRAM。protocol 一般不填,默认值为 0。

获取tcp/ip套接字
tcpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

获取udp/ip套接字
udpSock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)

由于 socket 模块中有太多的属性。我们在这里破例使用了'from module import *'语句。使用 'from socket import *',我们就把 socket 模块里的所有属性都带到我们的命名空间里了,这样能 大幅减短我们的代码。
例如tcpSock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM)
服务端套接字函数
s.bind() 绑定(主机,端口号)到套接字
s.listen() 开始TCP监听
s.accept() 被动接受TCP客户的连接,(阻塞式)等待连接的到来

客户端套接字函数
s.connect() 主动初始化TCP服务器连接
s.connect_ex() connect()函数的扩展版本,出错时返回出错码,而不是抛出异常

公共用途的套接字函数
s.recv() 接收TCP数据
s.send() 发送TCP数据(send在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据丢失,不会发完)
s.sendall() 发送完整的TCP数据(本质就是循环调用send,sendall在待发送数据量大于己端缓存区剩余空间时,数据不丢失,循环调用send直到发完)
s.recvfrom() 接收UDP数据
s.sendto() 发送UDP数据
s.getpeername() 连接到当前套接字的远端的地址
s.getsockname() 当前套接字的地址
s.getsockopt() 返回指定套接字的参数
s.setsockopt() 设置指定套接字的参数
s.close() 关闭套接字

面向锁的套接字方法
s.setblocking() 设置套接字的阻塞与非阻塞模式
s.settimeout() 设置阻塞套接字操作的超时时间
s.gettimeout() 得到阻塞套接字操作的超时时间

面向文件的套接字的函数
s.fileno() 套接字的文件描述符
s.makefile() 创建一个与该套接字相关的文件
1:用打电话的流程快速描述socket通信
2:服务端和客户端加上基于一次链接的循环通信
3:客户端发送空,卡主,证明是从哪个位置卡的
服务端:
from socket import *
phone=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
phone.bind(('127.0.0.1',8081))
phone.listen(5)

conn,addr=phone.accept()
while True:
    data=conn.recv(1024)
    print('server===>')
    print(data)
    conn.send(data.upper())
conn.close()
phone.close()
客户端:
from socket import *

phone=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
phone.connect(('127.0.0.1',8081))

while True:
    msg=input('>>: ').strip()
    phone.send(msg.encode('utf-8'))
    print('client====>')
    data=phone.recv(1024)
    print(data)

说明卡的原因:缓冲区为空recv就卡住,引出原理图



4.演示客户端断开链接,服务端的情况,提供解决方法

5.演示服务端不能重复接受链接,而服务器都是正常运行不断来接受客户链接的

6:简单演示udp
服务端
from socket import *
phone=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)
phone.bind(('127.0.0.1',8082))
while True:
    msg,addr=phone.recvfrom(1024)
    phone.sendto(msg.upper(),addr)
客户端
from socket import *
phone=socket(AF_INET,SOCK_DGRAM)
while True:
    msg=input('>>: ')
    phone.sendto(msg.encode('utf-8'),('127.0.0.1',8082))
    msg,addr=phone.recvfrom(1024)
    print(msg)

udp客户端可以并发演示
udp客户端可以输入为空演示,说出recvfrom与recv的区别,暂且不提tcp流和udp报的概念,留到粘包去说
socket工作原理及问题

五.基于TCP协议的套接字:

import socket
serve = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
serve.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
serve.bind(('127.0.0.1',9000))
serve.listen(5)
print('开始等待客户端发送信息......')
while True:
    conn,addr = serve.accept()
    while True:
        try:
            data = conn.recv(1024)
            print('客户端发来的信息:%s' % data.decode('utf-8'))
            conn.send('我也喜欢你'.encode('utf-8'))
        except Exception:
            break
    conn.close()
serve.close()
服务端
import socket

client= socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
client.connect(('127.0.0.1',9000))
while True:
    msg = input(':>>>>>').encode('utf-8')
    print('have send....')
    if not msg:continue
    client.send(msg)
    data = client.recv(1024)
    print('have recive....')
    print('收到了服务端的信息:>>>>>%s' % data.decode('utf-8'))
client.close()
客户端

六.基于udp协议的套接字

import socket
ip_port=('127.0.0.1',8081)
udp_server_sock=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)
udp_server_sock.bind(ip_port)

while True:
    qq_msg,addr=udp_server_sock.recvfrom(1024)
    print('来自[%s:%s]的一条消息:\033[1;44m%s\033[0m' %(addr[0],addr[1],qq_msg.decode('utf-8')))
    back_msg=input('回复消息: ').strip()

    udp_server_sock.sendto(back_msg.encode('utf-8'),addr)
服务端
import socket
BUFSIZE=1024
udp_client_socket=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_DGRAM)

qq_name_dic={
    '小黑':('127.0.0.1',8081),
    '小白':('127.0.0.1',8081),
    '小红':('127.0.0.1',8081),
    'yuan':('127.0.0.1',8081),
}
while True:
    print(qq_name_dic)
    qq_name=input('请选择聊天对象: ').strip()
    while True:
        msg=input('请输入消息,回车发送,输入q结束和他的聊天: ').strip()
        if msg == 'q':break
        if not msg or not qq_name or qq_name not in qq_name_dic:continue
        udp_client_socket.sendto(msg.encode('utf-8'),qq_name_dic[qq_name])

        back_msg,addr=udp_client_socket.recvfrom(BUFSIZE)
        print('来自[%s:%s]的一条消息:\033[1;44m%s\033[0m' %(addr[0],addr[1],back_msg.decode('utf-8')))

udp_client_socket.close()
客户端

七.粘包问题:

1:为什么会产生粘包:

须知:只有TCP有粘包现象,UDP永远不会粘包,为何,且听我娓娓道来

首先需要掌握一个socket收发消息的原理

发送端可以是一K一K地发送数据,而接收端的应用程序可以两K两K地提走数据,当然也有可能一次提走3K或6K数据,或者一次只提走几个字节的数据,也就是说,应用程序所看到的数据是一个整体,或说是一个流(stream),一条消息有多少字节对应用程序是不可见的,因此TCP协议是面向流的协议,这也是容易出现粘包问题的原因。而UDP是面向消息的协议,每个UDP段都是一条消息,应用程序必须以消息为单位提取数据,不能一次提取任意字节的数据,这一点和TCP是很不同的。怎样定义消息呢?可以认为对方一次性write/send的数据为一个消息,需要明白的是当对方send一条信息的时候,无论底层怎样分段分片,TCP协议层会把构成整条消息的数据段排序完成后才呈现在内核缓冲区。

例如基于tcp的套接字客户端往服务端上传文件,发送时文件内容是按照一段一段的字节流发送的,在接收方看了,根本不知道该文件的字节流从何处开始,在何处结束

所谓粘包问题主要还是因为接收方不知道消息之间的界限,不知道一次性提取多少字节的数据所造成的。

此外,发送方引起的粘包是由TCP协议本身造成的,TCP为提高传输效率,发送方往往要收集到足够多的数据后才发送一个TCP段。若连续几次需要send的数据都很少,通常TCP会根据优化算法把这些数据合成一个TCP段后一次发送出去,这样接收方就收到了粘包数据。

  1. TCP(transport control protocol,传输控制协议)是面向连接的,面向流的,提供高可靠性服务。收发两端(客户端和服务器端)都要有一一成对的socket,因此,发送端为了将多个发往接收端的包,更有效的发到对方,使用了优化方法(Nagle算法),将多次间隔较小且数据量小的数据,合并成一个大的数据块,然后进行封包。这样,接收端,就难于分辨出来了,必须提供科学的拆包机制。 即面向流的通信是无消息保护边界的。
  2. UDP(user datagram protocol,用户数据报协议)是无连接的,面向消息的,提供高效率服务。不会使用块的合并优化算法,, 由于UDP支持的是一对多的模式,所以接收端的skbuff(套接字缓冲区)采用了链式结构来记录每一个到达的UDP包,在每个UDP包中就有了消息头(消息来源地址,端口等信息),这样,对于接收端来说,就容易进行区分处理了。 即面向消息的通信是有消息保护边界的。
  3. tcp是基于数据流的,于是收发的消息不能为空,这就需要在客户端和服务端都添加空消息的处理机制,防止程序卡住,而udp是基于数据报的,即便是你输入的是空内容(直接回车),那也不是空消息,udp协议会帮你封装上消息头,实验略

udp的recvfrom是阻塞的,一个recvfrom(x)必须对唯一一个sendinto(y),收完了x个字节的数据就算完成,若是y>x数据就丢失,这意味着udp根本不会粘包,但是会丢数据,不可靠

tcp的协议数据不会丢,没有收完包,下次接收,会继续上次继续接收,己端总是在收到ack时才会清除缓冲区内容。数据是可靠的,但是会粘包。

两种情况下会发生粘包。

发送端需要等缓冲区满才发送出去,造成粘包(发送数据时间间隔很短,数据了很小,会合到一起,产生粘包)

第一种产生粘包的形式:客户端发生粘包现象 
#_*_coding:utf-8_*_
from socket import *
ip_port=('127.0.0.1',8080)

tcp_socket_server=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
tcp_socket_server.bind(ip_port)
tcp_socket_server.listen(5)


conn,addr=tcp_socket_server.accept()


data1=conn.recv(10)
data2=conn.recv(10)

print('----->',data1.decode('utf-8'))
print('----->',data2.decode('utf-8'))

conn.close()

服务端
#_*_coding:utf-8_*_
import socket
BUFSIZE=1024
ip_port=('127.0.0.1',8080)

s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
res=s.connect_ex(ip_port)


s.send('hello'.encode('utf-8'))
s.send('feng'.encode('utf-8'))

客户端

第二种产生粘包的形式:服务端发生粘包现象 


#_*_coding:utf-8_*_
from socket import *
ip_port=('127.0.0.1',8080)

tcp_socket_server=socket(AF_INET,SOCK_STREAM)
tcp_socket_server.bind(ip_port)
tcp_socket_server.listen(5)


conn,addr=tcp_socket_server.accept()


data1=conn.recv(2) #一次没有收完整
data2=conn.recv(10)#下次收的时候,会先取旧的数据,然后取新的

print('----->',data1.decode('utf-8'))
print('----->',data2.decode('utf-8'))

conn.close()

服务端

#_*_coding:utf-8_*_
import socket
BUFSIZE=1024
ip_port=('127.0.0.1',8080)

s=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
res=s.connect_ex(ip_port)


s.send('hello feng'.encode('utf-8'))

客户端

解释粘包问题的方式:

化后的数据长度打包成4个字节(4个自己足够用了)

发送时:

先发报头长度

再编码报头内容然后发送

最后发真实内容

 

接收时:

先手报头长度,用struct取出来

根据取出的长度收取报头内容,然后解码,反序列化

从反序列化的结果中取出待取数据的详细信息,然后去取真实的数据内容

import socket
import subprocess
import socketserver
import json
import struct

class Mytcpserver(socketserver.BaseRequestHandler):
    def handle(self):#通信循环
        print('服务器开始提供服务......')
        while True:
            print(self.request) #就是tcp下的conn 链接通道
            cmd = self.request.recv(1024).decode('utf-8')
            if len(cmd) == 0 :break
            res= subprocess.Popen(cmd,shell=True,
                                  stdout=subprocess.PIPE,
                                  stderr=subprocess.PIPE)
            std_out = res.stdout.read()
            std_err= res.stderr.read()
            if std_err:
                send_msg = std_err
            else:
                send_msg = std_out
            #定义报头
            print(send_msg)
            headers = {'data_size': len(send_msg)}
            headers_json = json.dumps(headers)
            headers_bytes = headers_json.encode('utf-8')
            # 先发送报头的长度
            headers_struct = struct.pack('i', len(headers_bytes))
            self.request.send(headers_struct)
            # 再发真实的报头
            self.request.send(headers_bytes)
            # 最后发送真实的数据
            self.request.send(send_msg)

if __name__ == '__main__':
    ip_port = ('127.0.0.1',9090)
    sever = socketserver.ThreadingTCPServer(ip_port,Mytcpserver)
    sever.serve_forever()
    # print('开始提供服务.....')

"""
"""
server = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
ip_port  = ('127.0.0.1',9090)
BUFFSIZE = 1024
server.bind(ip_port)
server.listen(5)
print('开始提供服务......')
while True:
    conn,addr = server.accept()
    print('来着客户端', addr)
    while True:
        client_cmd = conn.recv(BUFFSIZE).decode('utf-8')
        if len(client_cmd) == 0:break
        res = subprocess.Popen(client_cmd,shell=True,
                               stdout=subprocess.PIPE,
                               stderr=subprocess.PIPE)
        std_err= res.stderr.read()
        std_out= res.stdout.read()
        if std_err:
            send_msg = std_err
        else:
            send_msg = std_out
        #定义字典的报头
        print(send_msg)
        headers = {'data_size':len(send_msg)}
        headers_json = json.dumps(headers)
        headers_bytes= headers_json.encode('utf-8')
        #先发送报头的长度
        headers_struct = struct.pack('i',len(headers_bytes))
        conn.send(headers_struct)
        #再发真实的报头
        conn.send(headers_bytes)
        #最后发送真实的数据
        conn.send(send_msg)
    conn.close()
服务端
import socket
import json
import struct
client = socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
ip_port = ('127.0.0.1',9090)
BUFFSIZE = 1024
client.connect(ip_port)
while True:
    cmd = input('输入命令:>>>>>').strip().encode('utf-8')
    if not cmd:continue
    client.send(cmd)
    #先接收报头的长度
    headers = client.recv(4)
    print(headers)
    head_json_len = struct.unpack('i',headers)[0]
    #在接收真实的报头获取数据的长度
    head_json = json.loads(client.recv(head_json_len).decode('utf-8'))
    data_size = head_json['data_size']
    recv_size = 0
    recv_data = b''
    if recv_size < data_size:
        recv_data = client.recv(BUFFSIZE)
        recv_size += len(recv_data)
    print(recv_data.decode('gbk'))
客户端

定义自己的FTP上传下载

import socketserver
import json
import struct
import os
import sys

class FtpServer(socketserver.BaseRequestHandler):
    BASE_DIR  = os.path.dirname(__file__)
    file_dir = 'uploading'
    width = 50
    BUFFSIZE = 1024
    coding = 'gbk'
    def handle(self):#通信循环
        print('服务器已经启动')
        while True:
            header_struct = self.request.recv(4)
            header_len = struct.unpack('i',header_struct)[0]
            header_bytes = self.request.recv(header_len)
            header_json = header_bytes.decode(self.coding)
            header_dic = json.loads(header_json)
            cmd = header_dic['cmd']
            if hasattr(self,cmd):
                func = getattr(self,cmd)
                func(header_dic)
    def uploading(self,args):
        filename = args['filename']
        filesize = args['filesize']
        if not os.path.exists(self.BASE_DIR):
            os.mkdir(self.BASE_DIR)
        else:
            if not os.path.exists(self.file_dir):
                os.mkdir(self.file_dir)
            else:
                file_path = os.path.normpath(os.path.join(self.BASE_DIR,self.file_dir,filename))
                recv_size = 0
                with open(file_path, 'wb') as f:
                    while recv_size < filesize:
                        recv_data = self.request.recv(self.BUFFSIZE)
                        f.write(recv_data)
                        recv_size += len(recv_data)
                        percent = recv_size / filesize
                        show_progress = (('[%%-%ds]' % self.width) % (int(percent * self.width) * '*'))
                        print('\r%s %d%%' % (show_progress, int(100 * percent)), file=sys.stdout, flush=True, end='')
                    print('uploading succfully!')
ip_port = ('127.0.0.1',9090)
server =socketserver.ThreadingTCPServer(ip_port,FtpServer)
server.serve_forever()
服务端
import socket
import os
import json
import struct
import sys
class MyTcpClient:
    addr_family = socket.AF_INET
    socket_type = socket.SOCK_STREAM
    coding = 'utf-8'
    width = 50
    def __init__(self,server_addr,connet=True):
        self.server_addr = server_addr
        self.socket = socket.socket(self.addr_family,self.socket_type)
        try:
            if connet:
                self.client_connet()
            else:
                self.client_close()
        except Exception:
            raise
    def client_connet(self):
        self.socket.connect(self.server_addr)
    def client_close(self):
        self.socket.close()
    def run(self):
        while True:
            info = input('请输入指令:>>>>>').strip()
            if not info:
                continue
            else:
                # uploading filepath
                info_list = info.split()
                cmd = info_list[0]
                if hasattr(self,cmd):
                    func= getattr(self,cmd)
                    func(info_list)
    def uploading(self,args):
        cmd = args[0]
        file_path = args[1]
        filename= os.path.basename(file_path)
        if not os.path.isfile(filename):
            print('%s is not exist' % filename)
            return
        filesize = os.path.getsize(filename)
        header_dic = {'cmd':cmd,'filename':filename,'filesize':filesize}
        header_json = json.dumps(header_dic)
        header_bytes = header_json.encode(self.coding)
        header_struct = struct.pack('i',len(header_bytes))
        self.socket.send(header_struct)
        self.socket.send(header_bytes)
        up_size = 0
        with open(file_path,mode='rb') as f:
            for line in f:
                self.socket.send(line)
                up_size += len(line)
                percent = up_size / filesize
                show_progress = (('[%%-%ds]' % self.width) % (int(percent * self.width) * '*'))
                print('\r%s %d%%' % (show_progress, int(100 * percent)), file=sys.stdout, flush=True, end='')
            else:
                print('uploading succfully!')

client = MyTcpClient(('127.0.0.1',9090))
client.run()
客户端

 

posted @ 2019-05-05 21:08  心动丶男孩  阅读(131)  评论(0编辑  收藏  举报