用 Python實現一個ftp+CRT(不用ftplib)

来源:http://www.cnblogs.com/Wxtrkbc/archive/2016/06/18/5590004.html
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轉載請註明出處http://www.cnblogs.com/Wxtrkbc/p/5590004.html 本來最初的想法是實現一個ftp伺服器,用來實現用戶的登陸註冊和文件的斷點上傳下載等,結果做著做著就連CRT也順帶著跟著完成了,然後就變成了這樣一個'不倫不類'的工具。用到的知識有hashlib加 ...


  轉載請註明出處http://www.cnblogs.com/Wxtrkbc/p/5590004.html   

  本來最初的想法是實現一個ftp伺服器,用來實現用戶的登陸註冊和文件的斷點上傳下載等,結果做著做著就連CRT也順帶著跟著完成了,然後就變成了這樣一個'不倫不類'的工具。用到的知識有hashlib加密密碼傳輸,面向對象,sockeserver支持多客戶訪問,os.subprocess來處理系統自帶的命令,然後自定義上傳下載命令,以及如何實現斷點續傳,傳輸過程中的粘包問題,以及如何反射處理用戶的輸入。這裡僅僅是為了娛樂,下麵先來看一下效果圖

      

        

一、客戶端

首先定義以個客戶端類,大致在類裡面定義了這些方法,以後有需要的話,可以對其進行擴充,下麵的類一初始化就會去執行start方法,如果在服務端註冊登錄成功的話,就會接下來執行internet方法,等待用戶的輸入,

class Client:
    def __init__(self, address):
        self.address = Client.get_ip_port(address)
        self.help_message = [
            '目前自定義的命令僅支持以下操作:\n'
            '\tput|filename',
            '\tget|filename',
        ]
        self.start()
        self.cwd = ''
 
    @staticmethod
    def get_ip_port(address):
        ip, port = address.split(':')
        return (ip, int(port))
 
    def register(self):
        try_counts = 0
        while try_counts < 3:
            user = input('請輸入用戶名:')
            if len(user) == 0:
                continue
            passwd = input('請輸入用密碼:')
            if len(passwd) == 0:
                continue
            pd = hashlib.sha256()
            pd.update(passwd.encode())
            self.socket.sendall('register|{}:{}'.format(user, pd.hexdigest()).encode())  # 發送加密後的賬戶信息
            ret = self.socket.recv(1024).decode()
            if ret == '202':
                print('註冊成功請登錄')
                os.mkdir(os.path.join(settings.USER_HOME_DIR, user))  # 在客戶端也創建一個用戶家目錄
                os.mkdir(os.path.join(settings.USER_HOME_DIR, user, 'download_file'))
                os.mkdir(os.path.join(settings.USER_HOME_DIR, user, 'upload_file'))
                return True
            else:
                try_counts += 1
        sys.exit("Too many attemps")
 
    def login(self):
        try_counts = 0
        while try_counts < 3:
            user = input('請輸入用戶名:')
            self.user = user
            if len(user) == 0:
                continue
            passwd = input('請輸入用密碼:')
            if len(passwd) == 0:
                continue
            pd = hashlib.sha256()
            pd.update(passwd.encode())
            self.socket.sendall('login|{}:{}'.format(user, pd.hexdigest()).encode())  # 發送加密後的賬戶信息
            ret = self.socket.recv(1024).decode()
            if ret == '200':
                print('登陸成功!')
                self.cwd = self.socket.recv(1024).decode()
                return True
            else:
                print('用戶或密碼錯誤,請從新登陸:')
                try_counts += 1
        sys.exit("Too many attemps")
 
    def internet(self):
        pass<br>
    def process(self, cmd, argv):               # 處理自定義的命令
        pass<br>
    def help(self, argv=None):
        pass
 
    def put(self, argv=None):
        pass
 
    def get(self, argv=None):
        pass
 
    def start(self):
        self.socket = socket.socket()
        try:
            self.socket.connect(self.address)
        except Exception as e:
            sys.exit("Failed to connect server:%s" % e)
        print(self.socket.recv(1024).decode())
        inp = input('1、註冊,2、登錄,3、離開: ')
        if inp == '1':
            if self.register():
                if self.login():     # 登陸成功後進行交互操作
                    self.internet()
        elif inp == '2':
            if self.login():
                self.internet()
        else:
            sys.exit()
 
 
if __name__ == '__main__':
    # address = input('請輸入FTP服務端地址(ip:port):')
    address = '127.0.0.1:9999'
    client = Client(address)

二、服務端  

  服務端是用socketserver來寫的,以便出來多用戶請求,每當用戶來來請求的時候,先讓其註冊或登陸,註冊完後,以用戶的名字為其創建一個家目錄,並將用戶名和密碼保存起來,將來用戶登錄的時候從db中取出數據和用戶輸入的密碼進行對比,正確後讓其進行下一步操作,用戶密碼輸入三次以後,退出程式。服務端為了響應客戶端的每一個操作,定義了一個函數專門接受客戶端傳來的每一次命令,然後對其分解,反射到具體的服務端具體的函數中去,這裡需要先定義客戶端傳過來的數據的格式是 cmd|args。大家可以看到我上面客戶端登陸認證的代碼傳輸的數據格式 ('login|{}:{}'.format(user, pd.hexdigest())) ,這麼做的道理就是為了服務端好統一進行處理。下麵來一下代碼具體怎麼做的,

def handle(self):
        self.request.sendall('歡迎來到FTP伺服器!'.encode())
        while True:
            data = self.request.recv(1024).decode()
            if '|' in data:
                cmd, argv = data.split('|')
            else:
                cmd = data
                argv = None
            self.process(cmd, argv)  # 將接受道德數據出來後在經過 process

    def process(self, cmd, argv=None):  # 使用反射處理客戶端傳過來的命令(自定義的命令)
        if hasattr(self, cmd):
            func = getattr(self, cmd)
            func(argv)          
        else:
            pass

這麼一寫後,就只需在服務端寫上相應的函數,比如,註冊的話,我就只需寫一個函數名為register的函數,專門來處理註冊,同理登陸的話,我也只需寫一個login函數即可,當初我第一次寫的時候,都是用if,else來判斷,當時的代碼寫下來,自己看著都恐怖,寫著寫著,自己都不知道判斷到哪裡去了,想想就淚奔。而用反射的話,就不需要這些繁瑣的步驟了,而且以後要添加功能的話,只需要寫一個簡單的函數即可。客戶端的反射也這樣做的,就不再重覆了。

三、斷點上傳

如果只是文件上傳的話,比較好寫,但是如果要斷點上傳的話,就有些麻煩了,這裡提供一種思路,那就是服務端紀錄以上傳文件的大小,下次上傳的時候,如果要斷點續傳的話,先將已上傳的文件大小發給客戶端,然後客戶端從斷點的位置在上傳。下麵來看一下代碼的實現,

# 客戶端

def put(self, argv=None):
        if len(argv) == None:
            print("Please add the file path that you want to upload")
            return
        print('上傳之前請確保的文件在用戶upload文件夾下')
        file_path = os.path.join(settings.USER_HOME_DIR, self.user, 'upload_file', argv) 
        if os.path.exists(file_path):   #判斷文件存不存在
            file_size = os.stat(file_path).st_size
            file_info = {
                'file_name': argv,
                'file_size': file_size,
            }
            has_sent = 0

            self.socket.sendall(('put|{}'.format(json.dumps(file_info))).encode())  # 將上傳的文件信息作為參數發給服務端
            ret = self.socket.recv(1024).decode()
            if ret == '204':
                inp = input("文件存在,是否續傳?Y/N:").strip()
                if inp.upper() == "Y":
                    self.socket.sendall('205'.encode())
                    has_sent = int(self.socket.recv(1024).decode())
                else:
                    self.socket.sendall('207'.encode())
            with open(file_path, 'rb') as f:
                f.seek(has_sent)          # 如果要續傳的話,has_set為已經上傳的大小,否則 has_set為0,從頭開始上傳
                for line in f:
                    self.socket.sendall(line)
                    has_sent += len(line)
                    k = int((has_sent / file_size * 100))  # 下麵的代碼是用來顯示進度條
                    table_space = (100 - k) * ' '
                    flag = k * '*'
                    time.sleep(0.05)
                    sys.stdout.write('\r{}   {:.0%}'.format((flag + table_space), (has_sent / file_size)))
            print()  # 顯示換行的作用

下麵來看一下服務端的代碼,服務端和客戶端都是一收一發,註意要保持recv要收到信息,否則會阻塞,此外傳送的時候可能會發生粘包,解決的辦法是在發送文件文件前,先發送一條標誌信息,當服務端收到該標誌信息,就可以通知客戶端發送文件了。

# 服務端

def put(self, argv=None):
        file_info = json.loads(argv)          # 獲取客戶端傳來的消息
        file_name = file_info['file_name']
        file_size = int(file_info['file_size'])
        file_path = os.path.join(settings.USER_HOME_DIR, 'kobe', 'upload_file', file_name)
        have_send = 0  # 已經上傳的位置

        if os.path.exists(file_path):
            self.request.sendall('204'.encode())
            ret = self.request.recv(1024).decode()
            if ret == '205':  # 續傳
                have_send = os.stat(file_path).st_size      # 獲取已經上傳文件的大小
                self.request.sendall(bytes(str(have_send), encoding='utf-8'))
                f = open(file_path, 'ab')             # 續傳的話,以a模式打開文件,
            else:  
                f = open(file_path, 'wb')             # 不續傳的話,以w模式打開,
        else:
            self.request.sendall('206'.encode())            # 直接上傳
            f = open(file_path, 'wb')

        while True:
            if have_send == file_size:              # 一旦接受到的內容等於文件大小,直接退出迴圈  
                break
            try:
                ret = self.request.recv(1024)
            except Exception as e:
                break
            f.write(ret)
            have_send += len(ret)

解決了斷點續傳,那麼斷點下載也是同樣的道理,就不再重覆講了。

4、CRT 

  最後來講一下怎麼實現遠程操作服務端主機,這裡存粹是為了娛樂。其實實現起來也比較簡單,主要使用了subprocess.getoutput獲取來處理客戶端輸入的命令,然後將結果返回給客戶端就可以,但是有一點致命的缺陷,那就是不支持cd命令,如果不支持cd命令的話,那還談什麼遠程操作了,所以這裡對於cd命令就需要特殊對待了,解決的辦法,當然是找一個支持cd的命令,下麵來看下服務端大代碼

def process(self, cmd, argv=None):  # 使用反射處理客戶端傳過來的命令(自定義的命令)
        if hasattr(self, cmd):
            func = getattr(self, cmd)
            func(argv)
        else:
            if cmd.startswith('cd'):            #(處理cd命令,subprocess不支持cd命令)
                os.chdir(cmd.split(' ')[1])   # 獲取cd 命令的參數,交給os.chdir來切換目錄
                pass
             
            else:
                data = subprocess.getoutput(cmd)  # 其他命令,交給subprocess處理,
                data_length = len(data)
                if data_length != 0:
                    pass
                else:
                    pass

處理完相關的命令,將結果返會給客戶端顯示就可以了。最後嗎客戶端保存一個變數,用來保存當前的執行路徑顯示出來,就像[C:\Users\Tab\PycharmProjects\myftp\New_ftp\New_Server (help)]:這樣。

五、總結

到這裡,就基本將關鍵性的東西講完了,其他的都是一些簡單的操作,只要自己稍微註意一下,你就可以寫出一個類似的東西。

  

  

 


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