day 26 作业

目录

• day 26 作业
  • 1. TCP 协议
    • 1.1 三次握手
    • 1.2 四次挥手
  • 2. 带连接循环和通讯循环的TCP通讯代码模板
  • 3. 基于TCP开发一款远程CMD程序

day 26 作业

1. TCP 协议

1.1 三次握手

第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包（syn=x）到服务器，并进入SYN_SENT状态，等待服务器确认；SYN：同步序列编号（Synchronize Sequence Numbers）。

第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=x+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=y），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；

第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=y+1），此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED（TCP连接成功）状态，完成三次握手。

1.2 四次挥手

1）客户端进程发出连接释放报文，并且停止发送数据。释放数据报文首部，FIN=1，其序列号为seq=u（等于前面已经传送过来的数据的最后一个字节的序号加1），此时，客户端进入FIN-WAIT-1（终止等待1）状态。 TCP规定，FIN报文段即使不携带数据，也要消耗一个序号。

2）服务器收到连接释放报文，发出确认报文，ACK=1，ack=u+1，并且带上自己的序列号seq=v，此时，服务端就进入了CLOSE-WAIT（关闭等待）状态。TCP服务器通知高层的应用进程，客户端向服务器的方向就释放了，这时候处于半关闭状态，即客户端已经没有数据要发送了，但是服务器若发送数据，客户端依然要接受。这个状态还要持续一段时间，也就是整个CLOSE-WAIT状态持续的时间。

3）客户端收到服务器的确认请求后，此时，客户端就进入FIN-WAIT-2（终止等待2）状态，等待服务器发送连接释放报文（在这之前还需要接受服务器发送的最后的数据）。

4）服务器将最后的数据发送完毕后，就向客户端发送连接释放报文，FIN=1，ack=u+1，由于在半关闭状态，服务器很可能又发送了一些数据，假定此时的序列号为seq=w，此时，服务器就进入了LAST-ACK（最后确认）状态，等待客户端的确认。

5）客户端收到服务器的连接释放报文后，必须发出确认，ACK=1，ack=w+1，而自己的序列号是seq=u+1，此时，客户端就进入了TIME-WAIT（时间等待）状态。注意此时TCP连接还没有释放，必须经过2∗∗MSL（最长报文段寿命）的时间后，当客户端撤销相应的TCB后，才进入CLOSED状态。

6）服务器只要收到了客户端发出的确认，立即进入CLOSED状态。同样，撤销TCB后，就结束了这次的TCP连接。可以看到，服务器结束TCP连接的时间要比客户端早一些。

2. 带连接循环和通讯循环的TCP通讯代码模板

# server.py
import socket

server = socket.socket()

server.bind(('127.0.0.1', 8848))

server.listen(5)

while True:
    conn, addr = server.accept()

    while True:
        try:
            data = conn.recv(1024).decode('utf-8')

            if len(data) == 0:
                continue

            if data == 'q':
                break

            print(f'从客户端接收信息>>>{data}')

            print(f'向客户端发送信息>>>{data}')
            response_msg = conn.send(data.encode('utf-8'))


        except Exception as e:
            print(e)

            break

    conn.close()

# server.py
import socket

client = socket.socket()

client.connect(('127.0.0.1', 8848))

while True:
    send_data = input('向服务器发送信息>>>').strip()

    if send_data == 'q':
        break

    client.send(send_data.encode('utf-8'))

    response_msg = client.recv(1024).decode('utf-8')
    print(f'从服务器返回信息>>>{response_msg}')

client.close()

3. 基于TCP开发一款远程CMD程序

'''
基于TCP开发一款远程CMD程序
	客户端连接服务器后，可以向服务器发送命令
	服务器收到命令后执行，无论执行是否成功，无论执行几遍，都将执行结果返回给客户端
	
	注意: 执行系统指令使用subprocess模块完成.
'''

# server.py
import subprocess
import socket

server = socket.socket()

server.bind(('127.0.0.1', 8848))

server.listen(5)

while True:
    conn, addr = server.accept()

    while True:
        try:
            cmd = conn.recv(1024).decode('utf-8')

            if len(cmd) == 0:
                continue

            if cmd == 'q':
                break

            print(f'从客户端接收到命令>>>{cmd}')

            res = subprocess.check_call([cmd])

            if str(res) == '0':
                response_msg = '命令执行成功！'

            else:
                response_msg = f'{str(res)}'

            response_msg = conn.send(response_msg.encode('utf-8'))


        except Exception as e:

            print(e)

            response_msg = conn.send(str(e).encode('utf-8'))

            continue

    conn.close()

# client.py
import socket

client = socket.socket()

client.connect(('127.0.0.1', 8848))

while True:
    send_cmd = input('向服务器发送命令>>>').strip()

    if not len(send_cmd):
        continue

    if send_cmd == 'q':
        break

    client.send(send_cmd.encode('utf-8'))

    response_msg = client.recv(1024).decode('utf-8')
    print(f'从服务器返回信息>>>{response_msg}')

client.close()