[PYTHON] [Pratique] Programmation TCP

introduction

J'ai commencé à faire de la programmation réseau dans la conférence, donc je vais le résumer au lieu de notes. Pour le moment, j'écris simplement comment j'ai écrit le programme, et je n'ai pas l'intention d'entrer dans les concepts de base pour le moment. Je prévois de modifier les articles au besoin sans les diviser. Le langage de programmation est python 2.7 (car il est utilisé dans la recherche), langage c (désignation de cours). Cependant, comme il s'agit d'une partie plutôt que du tout, si vous voulez y faire référence, veuillez dessiner la bibliothèque et la déclaration de variable à lire par vous-même.

La façon de procéder

J'écrirai selon la conférence et le devoir. Actuellement, j'écris les contenus suivants. De plus, je vérifierai auprès de l'enseignant les informations du serveur de destination de la connexion.

• Un programme dans lequel le client établit une connexion TCP avec le serveur

client

Connectez-vous une fois pour le moment! !!

conditions

• hôte, le port peut être passé comme arguments de ligne de commande
• Prend en charge IPv4 et IPv6
• Utilisez le système sockaddr au lieu d'addrinfo. (Dans le flux de la conférence)

Implémentation (python: github)

• Méthode de communication TCP: IPv4 Utilisez le module socket. Comment utiliser est cité de ici socket.AF_INET est la spécification du protocole IPv4 et SOCK_STREAM est la spécification du socket de flux (TCP). Dans le cas d'IPv6, c'est AF_INET6, et dans le cas d'UDP, c'est SOCK_DGRAM.

ipv4_simple_client.py

sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
with closing(sock):
  sock.connect((host, port))
  sock.send(b'Hello world')
  print(sock.recv(bufsize))
return

• Méthode de communication TCP: IPv6 Fondamentalement identique à IPv4. L'argument de la méthode connect devient un taple de longueur 4 (hôte, port, flowinfo, scopeid). Je ne comprends toujours pas quoi mettre dans flowinfo et scopeid. .. ..

La famille d'adresses AF_INET6 est représentée par un taple de longueur 4 (hôte, port, flowinfo, scopeid), où flowinfo et scopeid spécifient les valeurs de sin6_flowinfo et sin6_scope_id dans C struct sockaddr_in6, respectivement. Pour la compatibilité descendante, sin6_flowinfo et sin6_scope_id peuvent être omis dans les méthodes du module socket, mais l'omission de scopeid peut entraîner des problèmes de gestion des adresses IPv6 étendues.

ipv6_simple_client.py

sock = socket.socket(socket.AF_INET6, socket.SOCK_STREAM)
with closing(sock):
  sock.connect((host, port, flowninfo, scopeid))
  sock.send(b'Hello world')
  print(sock.recv(bufsize))
return

• Comment passer des arguments Utilisez le module argparse. Voir ici pour savoir comment l'utiliser. Les spécifications du port sont -p``` et --port, et les spécifications de l'hôte sont `` -b et --binding``` (-h est Il était rempli d'aide, et la commande lors du démarrage du serveur IP dans les rails était rails s -b `` ...)

argparse_sample.py

p = argparse.ArgumentParser()

p.add_argument('-b', '--binding', default='127.0.0.1')
p.add_argument('-p', '--port', default=3000, type=int)
args = p.parse_args()

print(args.binding)
print(args.port)

• Prend en charge IPv4 et IPv6 Note) Je ne sais pas si c'est la bonne méthode. Utilisez `` socket.inet_pton (address_family, ip_string) ` et utilisez socket pour une adresse IP non valide. IPv4 ou IPv6 a été déterminé en utilisant l'occurrence de .error.

confirm_address_family.py

address_family = socket.AF_INET

try:
  socket.inet_pton(address_family, host)
except:
  address_family = socket.AF_INET6
  try:
    socket.inet_pton(address_family, host)
  except:
    raise Exception , "invalid host. please confirm the value of -b or --binding"
finally:
  print('address_family is %s' %address_family)

Implémentation (langage c: github)

• Méthode de communication TCP: IPv4

1. Créez une socket avec int socket (int domain, int type, int protocol);.
2. Spécifiez la famille d'adresses et le port dans la structure sockaddr_in.
3. Utilisez int inet_pton (int af, const char * src, void * dst); pour changer la chaîne src , Convertir en structure d'adresse réseau de la famille d'adresses af et copier dans dst.
4. int connect(int sockfd, const struct sockaddr *addr, connectez-vous au serveur avec socklen_t addrlen);.

ipv4_simple_client.c

int family = AF_INET;
int sock = socket(family, SOCK_STREAM, 0);

struct sockaddr_in server;
server.sin_family = family;
server.sin_port = htons(port);

int pton = inet_pton(family, host, &server.sin_addr);
if (s != 1){
  perror("invalid host.");
  exit(1);
}

int  con = connect(sock, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server));
if (con < 0){
  perror("connection failure.");
  exit(1);
}

char buf[244];
memset(buf, 0, sizeof(buf));
read(sock, buf, sizeof(buf));
printf("%s\n", buf);

• Méthode de communication TCP: IPv6 Fondamentalement identique à IPv4. Modification de l'utilisation de la structure pour IPv6

ipv6_simple_client.c

int family = AF_INET6;
int sock = socket(family, SOCK_STREAM, 0);

struct sockaddr_in6 server;
server.sin6_family = family;
server.sin6_port = htons(port);

int pton = inet_pton(family, host, &server.sin6_addr);
if (s != 1){
  perror("invalid host.");
  exit(1);
}

int  con = connect(sock, (struct sockaddr *)&server, sizeof(server));
if (con < 0){
  perror("connection failure.");
  exit(1);
}

char buf[244];
memset(buf, 0, sizeof(buf));
read(sock, buf, sizeof(buf));
printf("%s\n", buf);

• Comment passer des arguments Utilisez getopt. Voir ici pour savoir comment l'utiliser. La spécification du port est -p et la spécification de l'hôte est `` -b.

getopt_sample.c

int result;
char *host;
int port;

while((result=getopt(argc,argv,"b:p:"))!=-1){
  switch(result){

  case 'b':
    host = optarg;
    break;
  case 'p':
    port = atoi(optarg);
    break;
  }
}

• Prend en charge IPv4 et IPv6 Note) Je ne sais pas si c'est la bonne méthode. L'utilisation d'inet_pton, IPv4 ou IPv6 a été jugée en utilisant le fait que la valeur de retour est 1 en cas de succès Page de référence .. Contrairement à python, j'ai dû passer une structure adaptée à Address Family comme argument de inet_pton, ce qui a compliqué les choses. De plus, la taille du troisième argument de connect doit être la taille de sockaddr_in ou sockaddr_in6, et non la taille de la structure sockaddr. Voir code github pour plus d'informations.