Socket——向FTP服务器发送消息并获得响应

1、简介

Socket（套接字）是网络编程中用于描述IP地址和端口的一个抽象概念，通过它可以实现不同主机间的通信。套接字可以分为几种不同的类型，每种类型对应不同的协议和传输模式。

1.1、基本概念

IP地址：用于标识网络中的计算机或设备。
端口：用于标识计算机上的特定服务或进程。
套接字：IP地址和端口的组合，用于实现网络通信。

1.2、套接字类型

流式套接字（Stream Socket）：基于TCP（Transmission Control Protocol）协议，提供面向连接、可靠的字节流服务。适用于需要高可靠性的数据传输场景，如HTTP、FTP等。
数据报套接字（Datagram Socket）：基于UDP（User Datagram Protocol）协议，提供无连接、不可靠的消息传递服务。适用于对实时性要求较高，但对可靠性要求较低的场景，如视频传输、在线游戏等。
原始套接字（Raw Socket）：允许直接访问底层协议，如IP、ICMP等，通常用于网络诊断和开发网络协议。

1.3、编程基本步骤

创建套接字

import socket
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)  # 创建一个TCP/IP套接字
# socket.AF_INET：表示使用IPv4地址。
# socket.SOCK_STREAM：表示使用TCP协议。

绑定地址和端口

s.bind(('localhost', 8080))  # 绑定到本地地址和端口

监听连接（服务器端特有）

s.listen(5)  # 开始监听，最多允许5个连接排队

接受连接（服务器端特有）

conn, addr = s.accept()  # 接受一个客户端连接
print('Connected by', addr)

连接服务器（客户端特有）

s.connect(('localhost', 8080))  # 连接到服务器

发送和接收数据

s.sendall(b'Hello, world')  # 发送数据
data = s.recv(1024)  # 接收数据

关闭套接字
- ```
s.close()  # 关闭套接字
```

2、过程

准备一个FTP服务器，这里使用LightFTP。安装和启动过程参考：FTP协议——LightFTP安装（Linux）_lwftp-CSDN博客
首先准备好要发送的消息（十六进制），可以使用wireshark捕获。

由于我的LightFTP是安装在虚拟机中，套接字程序是在本机中运行的，所以目的ip地址要填虚拟机的ip地址。

import socket
import struct

def send_to_server(server_ip, server_port, messages):
    try:
        # 创建一个 TCP/IP 套接字
        sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)

        # 连接到服务器
        server_address = (server_ip, server_port)
        print(f"Connecting to {server_ip} port {server_port}")
        sock.connect(server_address)

        # 接受连接响应
        response = sock.recv(4096)
        if response is not None:
            print(f"Received response for message: {response}")

        try:
            for i, message in enumerate(messages):
                # 发送消息
                print(f"Sending message {i + 1}: {message}")
                sock.sendall(message)

                # 接收服务器的响应
                response = sock.recv(4096)
                print(f"Received response for message {i + 1}: {response}")
        finally:
            # 关闭套接字
            print("Closing connection")
            sock.close()

    except Exception as e:
        print(f"An error occurred: {e}")

# 转换消息格式
def transform(msg):
    strInput = msg  # 输入的十六进制字符串
    dataSend = b""  # 初始化一个空的字节对象，用于存储转换后的二进制数据
    shortInput = ""  # 初始化一个空字符串，用于暂存每两个字符
    cnt = 1  # 初始化计数器，记录字符位置

    for chInput in strInput:
        shortInput += chInput  # 将当前字符添加到 shortInput
        if cnt % 2 == 0:  # 如果计数器是偶数，表示已经收集到两个字符
            intInput = int(shortInput, 16)  # 将两个字符的十六进制字符串转换为整数
            dataSend += struct.pack(">B", intInput)  # 将整数打包为一个字节，并添加到 dataSend
            shortInput = ""  # 清空 shortInput，准备下一次收集两个字符
        cnt += 1  # 增加计数器

    return dataSend  # 返回转换后的二进制数据


if __name__ == "__main__":
    server_ip = '192.168.182.130' # 改为FTP服务器的ip
    server_port = 21  # FTP 服务器默认端口是 21
    # 十六进制消息
    msgs = [
        '555345522077656261646d696e0d0a',  # 登录用户名
        '50415353203232320d0a',  # 密码
        '4c4953540d0a'  # ls
    ]
    messages = [transform(msg) for msg in msgs]

    send_to_server(server_ip, server_port, messages)