20242115 实验三《Python程序设计》实验报告

20242115 2024-2025-2 《Python程序设计》实验三报告

课程：《Python程序设计》
班级： 2421
姓名： 叶抒宇
学号：20242115
实验教师：王志强
实验日期：2025年4月16日
必修/选修： 公选课

一、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。

二、实验过程及结果

过程：

  1. 在IDE中编写服务端和客户端Socket的代码，实现了服务端与客户端之间利用Socket进行通信；
  2. 编写代码，使用异或对通信内容进行加密；
  3. 通过git上传至仓库中的ex3-server.py和ex3-client.py。
# ex3-server.py
# Copyright 20242115ysy
import socket

key16 = b'afaksodfjasdfcoi'

server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

address = ('0.0.0.0', 9999)
server_socket.bind(address)

server_socket.listen(5)
print("开始监听……\n地址：", address)
client_socket, address = server_socket.accept()
print("我们收到客户端{}的连接".format(address))
while True:
    data = client_socket.recv(1024)
    if not data:
        break
    tmp1 = bytearray(data)
    tmp2 = bytearray(key16 * 64)
    data = bytes(bytearray(x ^ y for x, y in zip(tmp1, tmp2))).decode("utf-8")
    print("客户端{}说：{}".format(address, data))
    data = input("请输入回应：").encode("utf-8")
    tmp1 = bytearray(data)
    tmp2 = bytearray(key16 * 64)
    data = bytes(bytearray(x ^ y for x, y in zip(tmp1, tmp2)))
    client_socket.send(data)
client_socket.close()

# ex3-client.py
# Copyright 20242115ysy
import socket

key16 = b'afaksodfjasdfcoi'

client_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

client_socket.connect((input("请输入服务端IP："), int(input("请输入服务端端口号："))))

while True:
    data = input("你想向服务端发什么呢？\n").encode("utf-8")
    tmp1 = bytearray(data)
    tmp2 = bytearray(key16 * 64)
    data = bytes(bytearray(x ^ y for x, y in zip(tmp1, tmp2)))
    client_socket.send(data)
    data = client_socket.recv(1024)
    tmp1 = bytearray(data)
    tmp2 = bytearray(key16 * 64)
    data = bytes(bytearray(x ^ y for x, y in zip(tmp1, tmp2))).decode("utf-8")
    if not data:
        break
    print("服务端回答：", data)
client_socket.close()

结果：程序运行正常，代码已上传。

三、实验过程中遇到的问题和解决过程

  • 问题1：加密时对两个bytes对象使用^运算符进行异或操作报错
  • 问题1解决方案：Python中两个bytes对象无法直接进行异或运算，应使用bytearray和zip进行操作，如下：
tmp1 = bytearray(data)
tmp2 = bytearray(key16 * 64)
data = bytes(bytearray(x ^ y for x, y in zip(tmp1, tmp2)))
  • 问题2：超过key长度的字节会被截断
  • 问题2解决方案：将key拓展到与缓冲区长度相同，即对16位的key16进行key16 * 64操作

其他（感悟、思考等）

  1. Python对于Socket的支持较好，进行Socket编程代码量少，方便快捷。
  2. 加密时要确保被加密的部分与密钥长度一致。

参考资料

posted @ 2025-04-18 16:34  ysy24  阅读(63)  评论(0)    收藏  举报