/simple-tftp-like-cs-model

Python作业，简化tftp完成的server+client

Primary LanguagePython

TFTP-Like File Transfer Tool(python implemented)

使用

python3 udpClient.py
python3 tcpClient.py
list

read [remote-file-name] [local-file-name]

write [local-file-name] [remote-file-name]

UDP设计考虑

-[X] 实现了超时重传 -[X] 实现了数据包确认(ack) -[X] 数据分片大小可修改（是网络情况而定） -[X] 服务端本身使用多线程+多路复用

最长数据报长度

选为512原因如下：

鉴于Internet上的标准MTU值为576字节,所以我建议在进行Internet的UDP编程时. 最好将UDP的数据长度控件在548字节(576-8-20)以内.

其实主要目的是为了避免IP层的分片，TCP存在分段，所以一般不会进行IP层的分片。

  • 对IP分片的数据报来说，即使只丢失一片数据也要重新传整个数据报
  • TCP自己实现了超时重传
  • UDP没有这个
  • 可以自己在应用层实现重传，但是局域网几乎用不上，公网...(无论如何我还是写了重传，但是写死了512)

Server Side

起了一个Multi-thread的UDP服务器，也就是对于将请求放在不同的线程内处理。

优化

参数

酌情修改

  • 限制服务端IO的关键因素
    • 平台导致的selector选择（默认优先选择poll、其次select)
    • 轮询时间间隔（修改server.serve_forever(poll_interval=xxxx)）
  • 限制传输速度的因素
    • 单个包大小，有待测试的是 不考虑最小分片下的局域网从传输 将512调至 1472 =（1500-20-8）
    • 夸张一点，不考虑分片，8164 =（8192-20-8） （选 8192是因为大部分系统都默认提供了可读写大于 8192 字节的 UDP 数据报。

测试

局域网

  • MTU = 512 Speed = 1066 Kib/s
  • MTU = 1500-20-8 Speed = 3153 Kib/s
  • MTU = 8192-20-8 Speed = 17785 Kib/s

公网 待测试

设计

可以自行设计

  • 客户端提升下载速度的方法
    • 多线程下载、（当然也需要修改服务端，来支持文件片段下载）
  • 客户端提升上传速度的方法
    • 依旧是多线程
    • 客户端需要主动释放文件结束的信号
    • 这次服务端不用（因为原来用on_file_piece_uploading的想法写的）

Client Side

简单的客户端

数据报交换流程

只介绍了下载

  • CLIENT ---(READ REQ)---> Server (filename included)
  • CLIENT <--(ACK )--- Server
  • CLIENT <--(DATA )--- Server
  • CLIENT ---(ACK )--> Server
  • CLIENT <--(DATA )--- Server
  • CLIENT ---(ACK )--> Server
  • ...
  • CLIENT <--(DATA )--- Server(最后一个不满长的Data 标志着结束)

万一最后一个刚好是满长的呢？TFTP中会发送一个0 bytes Payload的Data Packet来标志下载的结束。我太懒了没写。

TCP设计考虑

协议本身实现了可靠传输，因此没有ack机制。