python通过socket实现多个连接并实现ssh功能详解

Z时代
2024-01-10
分类：综合

一、前言

　　上一篇中我们已经知道了客户端通过socket来连接服务端，进行了一次数据传输，那如何实现客户端多次发生数据？而服务端接受多个客户端呢？

二、发送中文信息

　　在python3中，socket只能发送bytes类型的数据，bytes类型只能表示0-225的ASCII码的值，并不能表示中文，所以当我们需要发送中文时，需要使用到编码和解码。

客户端：


import socket
# 客户端
# 声明协议类型,同时生成socket对象
client = socket.socket()
#
client.connect(('localhost', 8888))
# python3 接收字节流数据
msg = input('>>:').strip()
client.send(msg.encode('utf-8')) # 先编码成utf-8格式
data = client.recv(1024) # 1024字节的数据
print(data)
print(data.decode())

服务端：


import socket
# 声明协议类型
server = socket.socket()
# 绑定本地网卡（多网卡选择），端口
server.bind(('localhost', 8888))
# 监听端口
server.listen() # 监听
# conn 就是客户端连接后，在服务器端为其生成的一个连接实例
# address 是客户端的 hostaddr,port
conn, address = server.accept()
print("进入等待时间....")
# 等待
# print(conn, address)
print("收到连接....")
# 接收数据
data_server = conn.recv(1024)
print('receive:', data_server.decode()) # 解码
# 返回一个值
conn.send(data_server)

三、Socket实现多个连接

　　这个事例需要在Linux环境下测试，在windows中测试时，多个客户端同时连接(也就是同时运行多个socket_client.py程序)，其中一个断开，服务端会报错。Linux环境python版本为3.5。

　　事例代码：

客户端：


import socket
# 客户端
# 声明协议类型,同时生成socket对象
client = socket.socket()
#
client.connect(('localhost', 8888))
# python3 接收字节流数据
while True:
  msg = input('>>:').strip()
  if len(msg) == 0:   # 输入不能为空
    continue
  client.send(msg.encode('utf-8'))
  data = client.recv(1024) # 1024字节的数据
  print(data)
  print(data.decode())

　　事例中输入为空（即len(msg==0)）是不可以的，如果不输入任何东西，socket程序默认等待你的输入，所以程序会卡掉。

服务端：


# -*- coding: UTF-8 -*-
import socket
# 声明协议类型
server = socket.socket()
# 绑定本地网卡（多网卡选择），端口
server.bind(('localhost', 8888))
# 监听端口
server.listen(5) # 监听
while True:
  conn, address = server.accept()
  print("进入等待时间....")
  while True:
    print("收到连接....")
    # 接收数据
    data_server = conn.recv(1024)
    if not data_server:  # 这里判断客户端断开的情况，不控制会无限循环
      print('client is lost...')
      break
    print('receive:', data_server.decode())
    # 返回一个值
    conn.send(data_server)

　　在Linux服务器上，我开启了6个客户端，每个客户端输入一次就断开（即显示了client has lost...），服务端分别和六个客户端连接并接收数据。

四、实现ssh功能

4.1 测试环境

　　服务端： 172.16.200.49，监听端口（'0.0.0.0', 8888），Linux系统

　　客户端：本机win10

4.2 测试代码

　　服务端：


# -*- coding: UTF-8 -*-
import socket
import os
# 声明协议类型
server = socket.socket()
# 绑定本地网卡（多网卡选择），端口
server.bind(('0.0.0.0', 8888))
# 监听端口
server.listen() # 监听
while True:
  conn, address = server.accept()
  print("进入等待时间....")
  while True:
    print("收到连接....")
    # 接收数据
    data_server = conn.recv(1024)
    if not data_server:
      print('client is lost...')
      break
    res = os.popen("{}".format(data_server.decode())).read() # 将执行命令的结果存储返回
    # 返回结果
    conn.send(res.encode('utf-8'))

　　客户端：


# -*- coding: UTF-8 -*-
import socket
# 客户端
# 声明协议类型,同时生成socket对象
client = socket.socket()
#
client.connect(('172.16.200.49', 8888)) # 服务端ip和端口
# python3 接收字节流数据
while True:
  msg = input('>>:').strip()
  if len(msg) == 0:
    continue
  client.send(msg.encode('utf-8'))
  data = client.recv(1024) # 1024字节的数据
  print(data.decode())

　　结果如下：

　　注：socket中recv()和send()函数接收和发送数据大小都是有限制的。如果一次发送太大，客户端接收不完，就会先存储在缓存当中。但是下一次命令，客户端接收的还是上次命令没有发完的数据。

四、模拟FTP上传文件

　　本例当服务端在Linux环境中，struck模块有些问题....，目前在win10中可以正常运行

　　服务端：　


# -*- coding: UTF-8 -*-
import struct
import socket
class FtpServer(object):
  def __init__(self, host, port):
    self.host = host
    self.port = port
  def ftp_server(self):
    # 声明协议类型
    ftp_server = socket.socket()
    # 绑定本地网卡（多网卡选择），端口
    ftp_server.bind((self.host, self.port))
    # 监听端口
    ftp_server.listen() # 监听
    while True:
      print('等待...')
      conn, address = ftp_server.accept()
      while True:
        file_info = struct.calcsize('128sl')
        buf = conn.recv(file_info)
        if buf:
          file_name, file_size = struct.unpack('128sl', buf)
          # 使用strip()删除打包时附加的多余空字符
          file_new_name = file_name.decode().strip('\00')
          print('start receiving...')
          fw = open(file_new_name, 'wb')
          received_size = 0 # 接收文件的大小
          while not received_size == file_size:
            if file_size - received_size > 1024:
              r_data = conn.recv(1024)
              received_size += len(r_data)
            else:
              r_data = conn.recv(file_size - received_size)
              received_size = file_size
            fw.write(r_data)
          fw.close()
if __name__ == '__main__':
  server = FtpServer('localhost', 8888)
  server.ftp_server()

　　客户端：


# -*- coding: UTF-8 -*-
import socket
import os
import struct
class FtpClient(object):
  # 定义一个FtpClien类
  def __init__(self, host, port):
    self.host = host
    self.port = port
  def client_push(self):
    # 声明协议类型,同时生成socket对象
    ftp_client = socket.socket()
    # 连接服务端
    ftp_client.connect((self.host, self.port))
    while True:
      # 切换文件目录路径
      print("输入文件目录路径")
      pwd = input(">>:").strip()
      # 列出文件名称
      files_list = os.listdir('{}'.format(pwd))
      for i in files_list:
        print(i)
      file_name = input('输入上传的文件名:').strip()
      file_path = os.path.join(pwd, file_name)
      if os.path.isfile(file_path):
        file_info = struct.calcsize('128sl') # 定义打包规则
        f_head = struct.pack('128sl', file_name.encode('utf-8'), os.stat(file_path).st_size)
        ftp_client.send(f_head)
        fo = open(file_path, 'rb')
        while True:
          file_data = fo.read(1024)
          if not file_data:
            break
          ftp_client.send(file_data)
        fo.close()
        # 上传文件
        ftp_client.send(file_data)
# client.close()
if __name__ == '__main__':
  client = FtpClient('localhost', 8888)
  client.client_push()