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Python3にバックアップされたアプリケーションのWebフロントエンドを作成しようとしています。このアプリケーションには双方向のストリーミングが必要です。これはウェブソケットを調べる良い機会のように思えます。Python 3でWebsocketが実装されている
私が最初に気に入ったのは、既に存在するものを使用することでした。mod-pywebsocketのサンプルアプリケーションは価値があることが分かりました。残念ながら、彼らのAPIは拡張に役立つようには見えず、Python2です。
多くの人がwebsocketプロトコルの以前のバージョン用に独自のwebsocketサーバーを作成していますが、ほとんどの場合、セキュリティキーのハッシュは実装されていません。
（MOD-pywebsocketで動作します）は、この基本的なテスト・ページを使用して#!/usr/bin/env python3
"""
A partial implementation of RFC 6455
http://tools.ietf.org/pdf/rfc6455.pdf
Brian Thorne 2012
"""
import socket
import threading
import time
import base64
import hashlib
def calculate_websocket_hash(key):
magic_websocket_string = b"258EAFA5-E914-47DA-95CA-C5AB0DC85B11"
result_string = key + magic_websocket_string
sha1_digest = hashlib.sha1(result_string).digest()
response_data = base64.encodestring(sha1_digest)
response_string = response_data.decode('utf8')
return response_string
def is_bit_set(int_type, offset):
mask = 1 << offset
return not 0 == (int_type & mask)
def set_bit(int_type, offset):
return int_type | (1 << offset)
def bytes_to_int(data):
# note big-endian is the standard network byte order
return int.from_bytes(data, byteorder='big')
def pack(data):
"""pack bytes for sending to client"""
frame_head = bytearray(2)
# set final fragment
frame_head[0] = set_bit(frame_head[0], 7)
# set opcode 1 = text
frame_head[0] = set_bit(frame_head[0], 0)
# payload length
assert len(data) < 126, "haven't implemented that yet"
frame_head[1] = len(data)
# add data
frame = frame_head + data.encode('utf-8')
print(list(hex(b) for b in frame))
return frame
def receive(s):
"""receive data from client"""
# read the first two bytes
frame_head = s.recv(2)
# very first bit indicates if this is the final fragment
print("final fragment: ", is_bit_set(frame_head[0], 7))
# bits 4-7 are the opcode (0x01 -> text)
print("opcode: ", frame_head[0] & 0x0f)
# mask bit, from client will ALWAYS be 1
assert is_bit_set(frame_head[1], 7)
# length of payload
# 7 bits, or 7 bits + 16 bits, or 7 bits + 64 bits
payload_length = frame_head[1] & 0x7F
if payload_length == 126:
raw = s.recv(2)
payload_length = bytes_to_int(raw)
elif payload_length == 127:
raw = s.recv(8)
payload_length = bytes_to_int(raw)
print('Payload is {} bytes'.format(payload_length))
"""masking key
All frames sent from the client to the server are masked by a
32-bit nounce value that is contained within the frame
"""
masking_key = s.recv(4)
print("mask: ", masking_key, bytes_to_int(masking_key))
# finally get the payload data:
masked_data_in = s.recv(payload_length)
data = bytearray(payload_length)
# The ith byte is the XOR of byte i of the data with
# masking_key[i % 4]
for i, b in enumerate(masked_data_in):
data[i] = b^masking_key[i%4]
return data
def handle(s):
client_request = s.recv(4096)
# get to the key
for line in client_request.splitlines():
if b'Sec-WebSocket-Key:' in line:
key = line.split(b': ')[1]
break
response_string = calculate_websocket_hash(key)
header = '''HTTP/1.1 101 Switching Protocols\r
Upgrade: websocket\r
Connection: Upgrade\r
Sec-WebSocket-Accept: {}\r
\r
'''.format(response_string)
s.send(header.encode())
# this works
print(receive(s))
# this doesn't
s.send(pack('Hello'))
s.close()
s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
s.setsockopt(socket.SOL_SOCKET, socket.SO_REUSEADDR, 1)
s.bind(('', 9876))
s.listen(1)
while True:
t,_ = s.accept()
threading.Thread(target=handle, args = (t,)).start()
：
<!DOCTYPE html>
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml">
<head>
<title>Web Socket Example</title>
<meta charset="UTF-8">
</head>
<body>
<div id="serveroutput"></div>
<form id="form">
<input type="text" value="Hello World!" id="msg" />
<input type="submit" value="Send" onclick="sendMsg()" />
</form>
<script>
var form = document.getElementById('form');
var msg = document.getElementById('msg');
var output = document.getElementById('serveroutput');
var s = new WebSocket("ws://"+window.location.hostname+":9876");
s.onopen = function(e) {
console.log("opened");
out('Connected.');
}
s.onclose = function(e) {
console.log("closed");
out('Connection closed.');
}
s.onmessage = function(e) {
console.log("got: " + e.data);
out(e.data);
}
form.onsubmit = function(e) {
e.preventDefault();
msg.value = '';
window.scrollTop = window.scrollHeight;
}
function sendMsg() {
s.send(msg.value);
}
function out(text) {
var el = document.createElement('p');
el.innerHTML = text;
output.appendChild(el);
}
msg.focus();
</script>
</body>
</html>
私はそれを自分自身を刺しを取ることにしたと、次のを思い付いたRFC 6455を読む
これは、データを受信し、それを正しくデマスクするが、私は送信経路を動作させることができない。
ソケットに「ハロー」を書き込むための試験として、上記プログラムは、のようにソケットに書き込まれるバイト数計算：
section 5.7 RFCの中で与えられた六角値と一致['0x81', '0x5', '0x48', '0x65', '0x6c', '0x6c', '0x6f']
を。残念ながら、フレームはChromeのデベロッパーツールには表示されません。
私が迷っているものは何ですか？または、現在動作しているPython3 WebSocketの例ですか？
竜巻はWebソケットとPython 3の両方をサポートしています。http://www.tornadoweb.org/documentation/websocket.html –
Thomasに感謝します。私はスタンドアロンの実装を最初にしたいと思っています - これは私にとって問題を解決することと同じくらいプロトコルを理解することです。 [竜巻のソースコード]（https://github.com/facebook/tornado/blob/master/tornado/websocket.py）を見てみましょう**私は1つのヘッダ** Sec-WebSocket-Protocol **がサーバーをクライアントに接続することができますが、[spec]（http://tools.ietf.org/html/rfc6455#section-4.2.2）には、これはオプションです。 – Hardbyte
クライアントがサブプロトコルを要求した場合、サーバーはそれをエコーすることが予想されます（常にサブプロトコルをサポートしていると仮定します）。そうしないとハンドシェイクエラーが発生するので、おそらくメッセージの送信には関係しません。 – simonc