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 開始添加FTP框架

    通過學(xué)習(xí)FTP協(xié)議，我們知道FTP維護(hù)了兩個(gè)TCP連接。一個(gè)是控制連接，一個(gè)是數(shù)據(jù)連接?？刂七B接走的是控制信息、命令等。數(shù)據(jù)連接是用來發(fā)送文件和目錄的。  為什么要這么設(shè)計(jì)呢？剛好在學(xué)習(xí)TCP/IP協(xié)議棧，嘗試解釋下。FTP中的命令，都是簡單的幾個(gè)字符組成的，最多加上命令參數(shù)不過100個(gè)字節(jié)以內(nèi)。而文件往往是以MB來計(jì)的。所以在發(fā)送命令時(shí)，一個(gè)IP包往往是利用了一小部分，如我的wlan卡，MTU是1500字節(jié)。而文件被發(fā)送時(shí)，每個(gè)包都是裝滿數(shù)據(jù)的。兩者遵循的TCP處理方式也不同，小分組比較多時(shí)，會(huì)浪費(fèi)掉大部分的帶寬，系統(tǒng)會(huì)執(zhí)行NAGLE算法，對(duì)小數(shù)據(jù)包進(jìn)行合并發(fā)送，以提高網(wǎng)絡(luò)帶寬的利用率。大分組則會(huì)全力發(fā)送，只要窗口允許，帶寬允許。

    FTP具體的協(xié)議要求為，客戶端為控制連接的發(fā)起端，服務(wù)器則是數(shù)據(jù)連接的發(fā)起端。當(dāng)客戶端想要傳輸某個(gè)文件時(shí)，通過控制連接向服務(wù)器端發(fā)起請(qǐng)求，并告知自己可用的臨時(shí)端口號(hào)，客戶端會(huì)去監(jiān)聽這個(gè)端口號(hào)。由服務(wù)器發(fā)起數(shù)據(jù)連接，把文件傳輸過來。注意，服務(wù)器端兩個(gè)TCP連接的端口號(hào)都是20,要求端口復(fù)用。我這里實(shí)現(xiàn)時(shí)，只保證服務(wù)器端兩個(gè)連接使用相同的端口號(hào)即可，是不是20,我不關(guān)心。也不重要。

    這次要實(shí)現(xiàn)的是在此前的基礎(chǔ)上添加以下特性。

    1）添加控制連接，和數(shù)據(jù)連接。

    2）實(shí)現(xiàn)通過控制連接傳輸請(qǐng)求，通過數(shù)據(jù)連接傳輸文件。

    FTP的基本命令不在此次實(shí)現(xiàn)的范圍內(nèi)。通過初步的嘗試發(fā)現(xiàn)，客戶端的單線程已經(jīng)遇到了致命問題。一方面我們要接受用戶的輸入，來向服務(wù)器傳遞命令，同時(shí)又要監(jiān)聽一個(gè)本地窗口。如果先發(fā)送命令，則等到服務(wù)器發(fā)起連接時(shí)，客戶端的端口還沒有處于監(jiān)聽狀態(tài)，導(dǎo)致連接無法進(jìn)行。而另一方面，如果先監(jiān)聽，則此時(shí)socket處于阻塞狀態(tài)，無法接收用戶的輸入。這就是一個(gè)矛盾狀態(tài)了。沒有辦法了，反復(fù)試驗(yàn)，只能采用多線程來實(shí)現(xiàn)。

    具體做法是：

    1）當(dāng)收到用戶要傳送文件的命令（g)，就開啟一個(gè)線程，用來啟動(dòng)一個(gè)臨時(shí)的數(shù)據(jù)連接，監(jiān)聽本地的一個(gè)端口。

    2）線程啟動(dòng)后，則在主線程中，通過控制連接向服務(wù)器發(fā)送傳輸文件的命令。

    3）服務(wù)器接受到傳輸文件的命令后，向客戶端發(fā)發(fā)起數(shù)據(jù)連接。并把文件發(fā)送給客戶端。

    4）文件發(fā)送完成后，客戶端線程退出，數(shù)據(jù)連接關(guān)閉。

    目前的實(shí)現(xiàn)中。還沒有加入端口的傳遞信息。還是默認(rèn)傳輸tmp文件。

  代碼如下，在手機(jī)和電腦之間進(jìn)行了測(cè)試?？梢越邮?，但是手機(jī)上運(yùn)行客戶端，沒有寫權(quán)限。

#! /usr/bin/python

# -*- coding: utf-8 -*-

# client side

import socket

from threading import *

import time

def get_file():

    data_socket_s = socket.socket()

    data_socket_s.bind(('0.0.0.0', 8001))

    data_socket_s.listen(1)

    data_socket_c, data_socket_c_addr = data_socket_s.accept() 

    if data_socket_c:

        print 'get a server connection'

        file_data = data_socket_c.recv(1024)

        f = open('tmp', 'w')

        f.write(file_data)

        f.close()

    data_socket_c.close()

    data_socket_s.close()

if __name__ == '__main__':

    control_socket = socket.socket()

    control_socket.connect(('127.0.0.1', 8000)) #根據(jù)需要更改地址

    print 'connected'

    while True:

        print 'sending data'

        in_data = raw_input('>>')

        if in_data == 'q':

            break;

        if in_data == 'g': #開啟接受文件線程

            file_thread = Thread(target = get_file)

            file_thread.start()

            time.sleep(0.5)

            control_socket.send('g')

            file_thread.join()

        else:

            control_socket.send(in_data)

    print 'end'

    control_socket.close()

#! /usr/bin/python

# -*- coding: utf-8 -*-

# server side

from socket import *

if __name__ == '__main__':

    s_listen_socket = socket()

    s_listen_socket.bind(('0.0.0.0', 8000))

    print 'b4 listening'

    s_listen_socket.listen(2)

    control_socket, client_addr  = s_listen_socket.accept()

#    control_socket.setsockopt(SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, 1)

    print client_addr[0]

    print 'incoming connection'

    if control_socket: 

        while True:

            recv_data = control_socket.recv(20)

            if not recv_data:

                break;

            print 'control receiving %s' % recv_data

            if recv_data == 'g':

                print 'sending file tmp'

                data_socket = socket()

#                data_socket.bind(('127.0.0.2', 8001))

                data_socket.connect((client_addr[0], 8001))

                out_file = open('tmp', 'r')

                send_data = out_file.read()

                data_socket.send(send_data)

                out_file.close()

                data_socket.close()

                recv_data = ''

                print 'sending file tmp done'

            else:

                print 'receiving %s' % recv_data

                control_socket.send(recv_data)

    print 'end'

    s_listen_socket.close()

    control_socket.close()

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作者：豐年留客 

來源：CSDN 

原文：https://blog.csdn.net/u012520854/article/details/53575134 

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