20192419 实验三《Python程序设计》实验报告

学号 2019-2020-2 《Python程序设计》实验3报告

课程：《Python程序设计》
班级：1924
姓名： 万腾阳
学号：20192419
实验教师：王志强
实验日期：2020年5月16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。

2. 实验过程及结果

先引入socket 库，随后还需要os,struct,sys等，由于这里使用的是base64加密，所以需要引入base64库进行加密。准备工作做完了，就开始建立连接了。建立连接时要找出没有被占有的端口，否则无法连接。同时还要找到可使用的IP地址连接完毕后就可以传输文件了。
服务器端：
   先是等待请求并接受(程序会停留在这一旦收到连接请求即开启接受数据的线程)，接收数据，收到请求后回复，申请相同大小的空间存放发送过来的文件名与文件大小信息，接收文件名与文件大小信息，判断是否接收到文件头信息，获取文件名和文件大小，将分批次传输的二进制流依次写入到文件，此时文件应为base64 传输结束记得断开连接避免出现错误。
客户端：
   创建套接字对象 ‘s’，建立需要传输的文件路径，定义定义文件信息。128s表示文件名为128bytes长，l表示一个int或log文件类型，在此为文件大小，将文件进行base64加密，将传输文件以二进制的形式分多次上传至服务器，之后关闭套接字对象。
客户端代码：

import socket
import os
import sys
import struct
import base64


f_org = open(r'D:\qwer.txt', 'r')
content = f_org.read()
content1 = content.encode(encoding='utf-8')
content2 = base64.b64encode(content1)
f_org.close()
with open(r'D:\qwer.txt', 'wb+') as f_org:
    f_org.write(content2)
    print("have encrypted,the ciphertext is:"+ str(content2))
def socket_client():
    try:
        s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        s.connect(('127.0.0.1', 9001))
    except socket.error as msg:
        print(msg)
        sys.exit(1)
    print(s.recv(1024))

    filepath = r'D:\qwer.txt'
    if os.path.isfile(filepath):
        fileinfo_size = struct.calcsize('128sl')
        fhead = struct.pack('128sl', os.path.basename(filepath).encode('utf-8'), os.stat(filepath).st_size)
        s.send(fhead)

        fp = open(filepath, 'rb')
        while 1:
            data = fp.read(1024)
            if not data:
                print('{0} file send over...'.format(os.path.basename(filepath)))
                break
            s.send(data)
        s.close()


if __name__ == '__main__':
    socket_client()

服务器端代码：

import sys
import os
import base64
def socket_service():
    try:
        s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
        s.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
        s.bind(('127.0.0.1', 9001))
        s.listen(10)
    except socket.error as msg:
        print(msg)
        sys.exit(1)
    print('Waiting connection...')

    while 1:
        conn, addr = s.accept()
        t = threading.Thread(target=deal_data, args=(conn, addr))
        t.start()


def deal_data(conn, addr):
    print('Accept new connection from {0}'.format(addr))
    conn.send('Hi, Welcome to the server!'.encode('utf-8'))

    while 1:
        fileinfo_size = struct.calcsize('128sl')
        buf = conn.recv(fileinfo_size)
        if buf:
            filename, filesize = struct.unpack('128sl', buf)
            fn = filename.strip(b'\00')
            fn = fn.decode()
            print('file new name is {0}, filesize if {1}'.format(str(fn), filesize))

            recvd_size = 0
            os.chdir(r"C:\Users\86186\Desktop")
            fp = open('./' + str(fn), 'wb')
            print('start receiving...')

            while not recvd_size == filesize:
                if filesize - recvd_size > 1024:
                    data = conn.recv(1024)
                    recvd_size += len(data)
                else:
                    data = conn.recv(filesize - recvd_size)
                    recvd_size = filesize
                fp.write(data)
            url = data
            str_url = base64.b64decode(url).decode("utf-8")
            file = open(r'C:\Users\86186\Desktop'+'./' +str(fn) , 'w+')
            file.write(str_url)
            fp.close()
            print('end receive...')
        conn.close()
        break


if __name__ == "__main__":
    socket_service() 

部分运行结果：

3. 实验过程中遇到的问题和解决过程

之前有一次搭建服务器时，我想试着用自己的IP地址，然后上网去找，找到后就直接运行了客户端，随后一直被服务器拒取。

后来才发现我忘记先运行服务器了。
随后的加密文件让我陷入了苦恼，python库中含有哈希值加密，但后面去查找，竟然没有用哈希值解密这样的贴子。然后我只能采取了base64加密，说是加密其实也算是一种伪加密，它只是换了一种编码方式而已，任何人通过python中的base64库进行解密。

其他（感悟、思考等）

   这次实验因为还没有学习服务器的相关知识，大多数都是靠着百度完善的代码。要想熟练运用python必须多实践，多编写代码，这样运用起来就轻松很多。当然，做实验前还需要把每个细节弄清楚，弄明白，实验后，还要复习，思考，这样印象深刻，记得才牢固，否则实验后就会忘得一干二净，这还不如不做。
  透过这次实验我学到了不少知识，更重要的事，做实验的过程，思考问题的方法，这与做其他的实验是通用的，真正使我们受益匪浅。