TCP клиент / сервер с сокетами, сервер отправляет файлы клиентам, клиент зависает, Python

Я хочу написать простой TCP-сервер с использованием сокетов в Python. Сервер должен отправить изображение подключенному клиенту. Клиент должен получить изображение. Но пока клиент получает только часть изображения, а я даже не могу открыть его.

Сервер является многопользовательским, используя select, но здесь проблема не в этом. Я думаю, что проблема с отправкой изображения.

Я хотел, чтобы "протокол" был здесь очень простым.

SERVER                   CLIENT
               GET
       <----------------
              IMAGE
       ----------------->
      END OF COMMUNICATION

Таким образом, клиент может отправлять только сообщение "GET" на сервер, и сервер, после получения строки "GET", должен немедленно отправить все изображение клиенту. Вот и все, общение окончено.

server.py

#!/usr/bin/env python

import random
import socket, select
from time import gmtime, strftime

image = 'image.png'

HOST = '127.0.0.1'
PORT = 6666

connected_clients_sockets = []

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

server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
server_socket.bind((HOST, PORT))
server_socket.listen(10)

connected_clients_sockets.append(server_socket)

while True:

    read_sockets, write_sockets, error_sockets = select.select(connected_clients_sockets, [], [])

    for sock in read_sockets:

        if sock == server_socket:

            sockfd, client_address = server_socket.accept()
            connected_clients_sockets.append(sockfd)

        else:
            try:
                data = sock.recv(4096)
                bytes = open(image).read()

                if data:
                    sock.send(bytes)

            except:
                sock.close()
                connected_clients_sockets.remove(sock)
                continue

server_socket.close()

client.py

#!/usr/bin/env python

import socket
import sys

HOST = '127.0.0.1'
PORT = 6666

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_address = (HOST, PORT)
sock.connect(server_address)

try:

    sock.sendall("GET")

    while True:

        myfile = open('imagefromserv.png', 'w')

        while True:
            data = sock.recv(4096)
            if not data:
                break
            myfile.write(data)
        myfile.close()

finally:
    sock.close()

Я использую Python 2.7 на новейшей Ubuntu.

-------------------------------------------------- -------------------------------------------------- --------------------------------РЕДАКТИРОВАТЬ----------------- -------------------------------------------------- -------------------------------------------------- ---------------

Следуя советам, данным одним из пользователей в комментариях, я попытался реализовать простой протокол:

CLIENT                                      SERVER
                      GET\r\n   
       ----------------------------------->
                      OK\r\n
       <----------------------------------- 
                   GET_SIZE\r\n
       ----------------------------------->
                    SIZE 1024\r\n
       <-----------------------------------
                   GET_IMG\r\n
       ----------------------------------->
                  IMG_DATA\r\r
       <-----------------------------------

Кажется, все работает, но после передачи изображения мой процессор загружен на 100%, так как top говорит. А также....

Вывод сервера:

--GET--
--GET_SIZE--
--24518--
--GET_IMG--

Выход клиента:

--OK--
--SIZE 24518--
--24518--
4096
8192
12288
16384
20480
24523
Image received successfully

Указывает, что клиент получил изображение успешно. Теперь нормально? Я имею в виду, я получил изображение с сервера, но я не знаю, правильно ли я реализовал протокол. Может быть, что-то можно улучшить здесь?

client.py:

#!/usr/bin/env python

import socket
import sys

HOST = '127.0.0.1'
PORT = 6666

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
server_address = (HOST, PORT)
sock.connect(server_address)
fname = 'fromserver.png'

try:

    sock.sendall("GET\r\n")
    data = sock.recv(4096)

    if data:
        txt = data.strip()
        print '--%s--' % txt

        if txt == 'OK':

            sock.sendall("GET_SIZE\r\n")
            data = sock.recv(4096)

            if data:
                txt = data.strip()
                print '--%s--' % txt

                if txt.startswith('SIZE'):

                    tmp = txt.split()
                    size = int(tmp[1])

                    print '--%s--' % size

                    sock.sendall("GET_IMG\r\n")

                    myfile = open(fname, 'wb')

                    amount_received = 0
                    while amount_received < size:
                        data = sock.recv(4096)
                        if not data :
                            break
                        amount_received += len(data)
                        print amount_received

                        txt = data.strip('\r\n')

                        if 'EOF' in str(txt) :
                            print 'Image received successfully'
                            myfile.write(data)
                            myfile.close()
                        else :
                            myfile.write(data)
finally:
    sock.close()

server.py:

    #!/usr/bin/env python

import random
import socket, select
from time import gmtime, strftime

image = 'tux.png'

HOST = '127.0.0.1'
PORT = 6666

connected_clients_sockets = []

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

server_socket.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
server_socket.bind((HOST, PORT))
server_socket.listen(10)

connected_clients_sockets.append(server_socket)

while True:

    read_sockets, write_sockets, error_sockets = select.select(connected_clients_sockets, [], [])

    for sock in read_sockets:

        if sock == server_socket:

            sockfd, client_address = server_socket.accept()
            connected_clients_sockets.append(sockfd)

        else:
            try:
                data = sock.recv(4096)

                if data :

                    txt = data.strip()
                    print '--%s--'%txt

                    if txt == 'GET' :
                        sock.sendall('OK\r\n')

                    elif txt == 'GET_SIZE' :

                        with open ('tux.png','rb') as f1:
                            file_size = len(f1.read())
                            f1.seek(0)

                        print '--%s--'%file_size

                        file_size = '%s' % file_size
                        sock.sendall('SIZE %s\r\n' % file_size)

                    elif txt == 'GET_IMG' :
                        with open(image, 'rb') as fp:
                            image_data = fp.read()

                        msg = '%sEOF\r\r' % image_data
                        sock.sendall(msg)
                        print msg

            except:
                sock.close()
                connected_clients_sockets.remove(sock)
                continue

server_socket.close()

Или, может быть, мне лучше сделать:

sock.sendall(image_data)
sock.sendall('EOF\r\n')

вместо:

msg = '%sEOF\r\n' % image_data
sock.sendall(msg)

в клиенте?

5 ответов

Решение

Код под разделом РЕДАКТИРОВАНИЯ мне кажется хорошим. Я полностью согласен с @David Schwartz. Если вы хотите реализовать протокол, вы должны принять во внимание множество вещей, касающихся дизайна протокола. Пример:

  • если вы отправите команду, как сервер реагирует
  • какие команды разрешены
  • реализовать коды ошибок для ответов сервера и т. д.

Для этого вы можете прочитать "Реализация протоколов TCP/IP и Linux", это отличная книга.

С другой стороны, вы можете придерживаться основ и продолжать использовать TCP-сокеты, мое скромное предложение заключается в том, чтобы вы реализовали некоторый механизм, позволяющий клиенту знать, имеет ли он полную информацию, например:

  • отправьте хеш данных, проверьте хеш в клиенте
  • Вырежьте информацию в чанках и отправьте количество чанков, затем в клиенте проверьте, сколько чанков было получено, и повторно запросите изображение в случае сбоя.
  • или все, что выше

Вы случайно забыли просто использовать HTTP и Twisted.

Сервер:

from twisted.web.static import File
from twisted.web.resource import Resource
def resource():
    resource = Resource()
    resource.putChild(b"", File(u"xkcd/sandwich.png"))
    return resource

Клиент:

from filepath import FilePath
from twisted.internet.task import react
from treq import get, content

def main(reactor):
    d = get(b"http://localhost:8080/")
    d.addCallback(content)
    d.addCallback(FilePath(u"image.png").setContent)
    return d

react(main, [])

Демоверсия сервера:

(everything) exarkun@baryon:/tmp/demo$ twist web --class server.resource
2017-02-23T21:32:14-0500 [-] Site starting on 8080
2017-02-23T21:32:14-0500 [twisted.web.server.Site#info] Starting factory <twisted.web.server.Site instance at 0x7fd1ef81a8c0>
2017-02-23T21:32:14-0500 [twisted.application.runner._runner.Runner#info] Starting reactor...
2017-02-23T21:33:01-0500 [twisted.python.log#info] "127.0.0.1" - - [24/Feb/2017:02:33:01 +0000] "GET / HTTP/1.1" 200 21489 "-" "-"
^C
2017-02-23T21:33:05-0500 [-] Received SIGINT, shutting down.
2017-02-23T21:33:05-0500 [-] (TCP Port 8080 Closed)
2017-02-23T21:33:05-0500 [twisted.web.server.Site#info] Stopping factory <twisted.web.server.Site instance at 0x7fd1ef81a8c0>
2017-02-23T21:33:05-0500 [-] Main loop terminated.
(everything) exarkun@baryon:/tmp/demo$ 

Демо клиента:

(everything) exarkun@baryon:/tmp/demo$ ls -l image.png
ls: cannot access 'image.png': No such file or directory
(everything) exarkun@baryon:/tmp/demo$ python client.py 
(everything) exarkun@baryon:/tmp/demo$ ls -l image.png 
-rwxr-xr-x 1 exarkun exarkun 21489 Feb 23 21:33 image.png
(everything) exarkun@baryon:/tmp/demo$

Если вы хотите узнать больше о том, как работает сеть на основе цикла выбора, вы можете просмотреть реализацию Twisted.

Ваш клиент отправляет строку "GET". Вы хотите только отправлять и получать данные изображения, а "GET" не является данными изображения.

У вас могут быть другие ошибки, трудно понять без понимания вашего протокола. Например, как одна сторона узнает, что она получила все данные изображения?

Вы можете прочитать это: https://picamera.readthedocs.io/en/release-1.12/recipes1.html и узнать много нового о том, как отправлять фотографии через сокеты. "Основные рецепты" дают вам все, что вам нужно.

Это действительно странно. Я пробовал два разных изображения, и код работал. Проблема была с изображением тогда.

Другие вопросы по тегам