Unterschiede

Hier werden die Unterschiede zwischen zwei Versionen angezeigt.

--- lager:lok_netze:tcp_python [17.09.2019 08:37] – richard
+++ lager:lok_netze:tcp_python [04.02.2025 12:09] (aktuell) – Externe Bearbeitung 127.0.0.1
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-~~DISCUSSION|Ergänzungen~~
+~~DISCUSSION:closed|Ergänzungen~~
 ====== Programmierung Übung zu TCP mit python ======
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   - Programmieren Sie eine einfache Client-Client-Anwendung bei der sich die jeweiligen Clients Nachricht per TCP zusenden.
-  - Erweitern Sie die Nachrichten um Farben (rot, grün, blau), die zu Beginn des Textes mit einfachen Zeichen vom User ausgewählt werden sollen und auf der Empfangsseite farbig ausgegeben werden.
+  - Erweitern Sie den Server zu einem Multi-Connection-Server, der mehr als eine Verbindung bedienen kann.
+  - Geben Sie eingehende Nachrichten an alle anderen Verbindungen aus.
-<code>
-* für blau
-- für rot
-+ für grün
-</code>
 ===== Hinweise / Tipps =====
 Folgender Code kann als Grundlage für einen sogenannten ECHO-Server dienen, der alle Daten an den Sender zurück schickt, die er empfangen hat.
+Der Code wird [[https://realpython.com/python-sockets/#echo-client-and-server|hier]] ausführlich erklärt.
+===== ECHO-Server =====
+Der Server binden sich auf den Socket ''(HOST, PORT)'' und lauscht (''conn.recv'') dort auf einkommende Daten.
+Die empfanenen Daten sendet er an den Client per ''conn.sendall'' direkt zurück.
+Zur Kontrolle gibt er per ''print'' die empfangenen Daten in der Shell aus.
 <file python echo_server.py>
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 import socket
-HOST = '127.0.0.1'  # Standard loopback interface address (localhost)
+HOST = '127.0.0.1'  # Hier sollte eine "echte" IP eingetragen werden, ansonsten kann der Server nur von dem PC selbst erreicht werden
-PORT = 65432        # Port to listen on (non-privileged ports are > 1023)
+PORT = 65432        # Port auf dem gelauscht (listen) wird (nicht previligierte Ports > 1023)
 with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
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                 break
             conn.sendall(data)
+            print('Client says:', repr(data))
 </file>
+===== ECHO-Client =====
+Der Client schickt genau eine Nachricht an den Server und gibt per ''print'' das Echo (Antwort des Servers) in der Shell aus.
+<file python echo_client.py>
+#!/usr/bin/env python3
+import socket
+HOST = '127.0.0.1'  # Hostname oder IP des Echo-Servers eintragen
+PORT = 65432        # Port des Servers eintragen
+with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
+    s.connect((HOST, PORT))
+    s.sendall(b'Hello, world')
+    data = s.recv(1024)
+print('Received', repr(data))
+</file>
+==== Interaktiver Echo-Client ====
+<file python echo_client_interactive.py>
+#!/usr/bin/env python3
+import socket
+HOST = '127.0.0.1'  # Hostname oder IP des Echo-Servers eintragen
+# PORT = 65432        # Port des Servers eintragen
+PORT = 50000
+host = input('Server-IP [' + HOST + ']: ')
+port = input('Server-Port [' + str(PORT) + ']: ')
+if host != '':
+    HOST = host
+if port != '':
+    PORT = int(port, 10)
+with socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM) as s:
+    s.connect((HOST, PORT))
+    written = ''
+    while True:
+        written = input('Your message (type "exit" to exit): ')
+        if written == 'exit':
+            break;
+        s.sendall(bytearray(written, 'UTF-8'))
+        data = s.recv(1024)
+        print('Received ', repr(data))
+print('Client closed')
+</file>
+===== Multi-Connection-Server =====
+Quelle: Das Beispiel stammt ursprünglich von dieser [[https://steelkiwi.com/blog/working-tcp-sockets/|  Seite]] und wurde leicht angepasst bzw. für ''python3'' lauffähig gemacht.
+Als Client kann der ''ECHO''-Client von oben verwendet werden. Jede Anfrage führt zu einer neuen Verbindung.
+Diese Verbindungen können mittels:
+<code>netstat -an | grep 50000</code>
+angezeigt werden. Hier ist ''50000'' der LISTEN-Port des Servers. Ggf. muss ''localhost'' durch eine erreichbare IP-Adresse des betreffenden Server-PCs ausgetauscht werden.
+<file python tcp_multi_server.py>
+#!/usr/bin/env python3
+import select, socket, sys, queue
+server = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
+server.setblocking(0)
+server.bind(('localhost', 50000))
+server.listen(5)
+inputs = [server]
+outputs = []
+message_queues = {}
+while inputs:
+    readable, writable, exceptional = select.select(
+        inputs, outputs, inputs)
+    for s in readable:
+        if s is server:
+            connection, client_address = s.accept()
+            connection.setblocking(0)
+            inputs.append(connection)
+            message_queues[connection] = queue.Queue()
+        else:
+            data = s.recv(1024)
+            if data:
+                message_queues[s].put(data)
+                if s not in outputs:
+                    outputs.append(s)
+            else:
+                if s in outputs:
+                    outputs.remove(s)
+                inputs.remove(s)
+                s.close()
+                del message_queues[s]
+    for s in writable:
+        try:
+            next_msg = message_queues[s].get_nowait()
+        except queue.Empty:
+            outputs.remove(s)
+        else:
+            s.send(next_msg)
+    for s in exceptional:
+        inputs.remove(s)
+        if s in outputs:
+            outputs.remove(s)
+        s.close()
+        del message_queues[s]
+</file>
+===== Keystroke als Command Line Handler =====
+ACHTUNG: Das folgende Beispiel funktioniert nur, wenn das Script direkt in der Shell ausgeführt wird. Hierzu muss zunächst die Datei ausführbar gemacht werden. Mit folgendem Befehl kann dies getan werden:
+<code>chmod +x keystroke_sample.py</code>
+Das folgende Bespiel wartet dauerhaft auf eine Eingabe und führt je nach Tastedruck Programmcode aus.
+<file python keystroke_sample.py>
+#!/usr/bin/env python3
+import sys, termios, tty, os, time
+def getch():
+    fd = sys.stdin.fileno()
+    old_settings = termios.tcgetattr(fd)
+    try:
+        tty.setraw(sys.stdin.fileno())
+        ch = sys.stdin.read(1)
+    finally:
+        termios.tcsetattr(fd, termios.TCSADRAIN, old_settings)
+    return ch
+while True:
+    char = getch()
+    if (char == "p"):
+        print("Stop!")
+        exit(0)
+    if (char == "a"):
+        print("Left pressed")
+        time.sleep(1)
+</file>