如何使用Python开启TFTP服务器？

TFTP 服务器

TFTP（Trivial File Transfer Protocol）是一种简单的文件传输协议，基于UDP协议实现，它主要用于局域网内的文件传输，具有简单、快速的特点，TFTP服务器默认监听69号端口，支持文件的上传和下载操作。

环境准备

在开始编写TFTP服务器之前，请确保您的Python环境中安装了必要的库，对于TFTP服务器，我们主要使用Python内置的socket库来处理网络通信。

TFTP 服务器实现

下面是一个使用Python编写的简单TFTP服务器示例，支持文件的上传和下载功能：

import socket
import struct
import os
import threading
class TFTPServer:
    _DOWNLOAD = 1
    _UPLOAD = 2
    _DATA = 3
    _ACK = 4
    _ERROR = 5
    def __init__(self):
        self.serverSocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
        self.serverSocket.bind(("", 69))
        self.serverSocket.settimeout(2)
        print("TFTP Server started...")
    def run(self):
        while True:
            try:
                req, addr = self.serverSocket.recvfrom(1024)
                cmdType = struct.unpack("!H", req[:2])[0]
                if cmdType == self._DOWNLOAD:
                    threading.Thread(target=self.download, args=(req[2:-7].decode(), addr)).start()
                elif cmdType == self._UPLOAD:
                    threading.Thread(target=self.upload, args=(req[2:-7].decode(), addr)).start()
            except Exception as e:
                print("Error:", e)
    def send_ack(self, s, addr, pid):
        pkt = b"\x00\x04" + pid
        s.sendto(pkt, addr)
    def send_err(self, s, addr, code, reason):
        pkt = b"\x00\x05" + code.to_bytes(2, "big") + reason.encode("utf-8") + b"\x00"
        s.sendto(pkt, addr)
    def download(self, fileReqName, addr):
        udpSocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
        try:
            fileReq = open(fileReqName, "rb")
        except Exception as e:
            self.send_err(udpSocket, addr, 1, "file not found".encode())
            return
        print("client download file :", fileReqName)
        frameNum = 1
        while True:
            fileData = fileReq.read(512)
            if not fileData:
                break
            frameData = struct.pack(">HH", 3, frameNum) + fileData
            for i in range(3):  # retry up to 3 times
                udpSocket.sendto(frameData, addr)
                self.recvData, self.recvAddr = udpSocket.recvfrom(1024)
                cmdType, recvFrameNum = struct.unpack(">HH", self.recvData[:4])
                if cmdType == self._ACK and recvFrameNum == frameNum:
                    break
                elif i == 2:
                    self.send_err(udpSocket, addr, 2, "timeout".encode())
                    exit()
            frameNum += 1
        fileReq.close()
        print("file send done")
    def upload(self, fileReqName, addr):
        udpSocket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
        ack = struct.pack(">HH", self._ACK, 0)
        udpSocket.sendto(ack, addr)
        recvFrameNum = 1
        total = 0
        with open(fileReqName, "wb") as f:
            while True:
                try:
                    data, addr = udpSocket.recvfrom(1024)
                    cmdType, recvFrameNum = struct.unpack(">HH", data[:4])
                    if cmdType != self._DATA:
                        self.send_err(udpSocket, addr, 3, "invalid session".encode())
                        break
                    f.write(data[4:])
                    total += len(data) 4
                    self.send_ack(udpSocket, addr, recvFrameNum)
                    if len(data) < 516:
                        print("
Recv file complete, total size:", total, "bytes")
                        break
                except socket.timeout:
                    print("No more data from client")
                    break
        udpSocket.close()
        print("Upload complete")
if __name__ == '__main__':
    server = TFTPServer()
    server.run()

代码说明

1、初始化服务器：创建UDP套接字并绑定到69端口，设置超时时间为2秒。

2、运行服务器：循环接收客户端请求，根据请求类型调用相应的处理函数（下载或上传）。

3、发送确认包：定义send_ack函数，用于向客户端发送确认包。

4、发送错误包：定义send_err函数，用于向客户端发送错误包。

5、下载处理：定义download函数，处理客户端的文件下载请求，读取文件数据并分块发送给客户端，同时接收客户端的确认包，如果未收到确认包或超时，则重发数据块。

6、上传处理：定义upload函数，处理客户端的文件上传请求，接收客户端发送的数据块并写入文件，同时向客户端发送确认包，如果接收到非数据包或超时，则发送错误包并终止上传。

7、多线程处理：使用threading.Thread为每个客户端请求创建一个新线程，以实现并发处理。

注意事项

TFTP协议相对简单，不支持断点续传、权限控制等功能，在实际应用中，可能需要根据需求进行扩展。

本示例中的TFTP服务器仅支持基本的文件上传和下载功能，并未实现完整的TFTP协议规范中的所有功能。

在使用TFTP服务器时，请确保网络环境的安全性，避免潜在的安全风险。

相关问题与解答

问题1：如何在TFTP服务器上设置文件上传和下载的目录？

解答：在TFTP服务器中设置文件上传和下载的目录通常涉及修改文件路径的处理逻辑，在上述示例中，您可以在download和upload函数中指定固定的目录路径来保存或读取文件，将文件保存到/tmp目录下：

file_path = "/tmp/" + fileReqName
with open(file_path, "wb") as f:
    # 写入文件逻辑

同样地，在download函数中，您可以从指定目录读取文件：

file_path = "/tmp/" + fileReqName
with open(file_path, "rb") as f:
    # 读取文件逻辑

问题2：如何优化TFTP服务器的性能？

解答：优化TFTP服务器性能可以从以下几个方面入手：

使用非阻塞IO：通过设置套接字为非阻塞模式，可以避免因等待IO操作而阻塞整个服务器进程，这有助于提高服务器的并发处理能力。

调整缓冲区大小：根据网络环境和文件大小调整缓冲区大小，可以平衡内存使用和传输效率，过大的缓冲区可能会占用过多内存，而过小的缓冲区则可能导致频繁的网络传输。

实现连接池：对于频繁的文件传输请求，可以实现连接池来复用已有的连接资源，减少建立和关闭连接的开销。

使用高效的数据结构：在处理大量文件或请求时，使用高效的数据结构（如哈希表、队列等）可以提高数据处理速度和减少内存占用。

各位小伙伴们，我刚刚为大家分享了有关“python怎么开tftp服务器”的知识，希望对你们有所帮助。如果您还有其他相关问题需要解决，欢迎随时提出哦！