Tutorial Python - Dateiübertragung mit Websockets

Erfahren Sie in diesem umfassenden Tutorial, wie Sie Dateien mit WebSockets in Python übertragen. Optimieren Sie den Datenaustausch effizient für die Kommunikation in Echtzeit.

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Here you can find the list of equipment used to create this tutorial.

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Was ist WebSocket?

WebSocket ist ein Kommunikationsprotokoll, das Vollduplex-Kommunikationskanäle über eine einzelne, langlebige Verbindung zwischen Clients und Servern bereitstellt. Im Gegensatz zu herkömmlichem HTTP ermöglicht WebSocket eine bidirektionale Kommunikation in Echtzeit und ermöglicht so interaktive Webanwendungen und eine effiziente Datenübertragung. Es wird häufig für Anwendungen verwendet, die Live-Updates erfordern, z. B. Online-Spiele, Chat-Anwendungen und Echtzeit-Datenübertragung.

Ist es möglich, Dateien mit WebSockets zu senden?

Ja, es ist möglich, Dateien über WebSockets zu senden. Um dies zu erreichen, müssen die Dateidaten in ein für die Übertragung geeignetes Format codiert werden, z. B. Base64- oder Binärdaten. Nach der Codierung können die Daten in kleineren Blöcken oder als kontinuierlicher Datenstrom über die WebSocket-Verbindung gesendet werden. Auf der Empfängerseite werden die Daten dekodiert und in ihr ursprüngliches Dateiformat rekonstruiert. Dieser Ansatz ermöglicht die effiziente und zuverlässige Übertragung von Dateien in Echtzeit und ist damit ideal für Anwendungen, die den Austausch verschiedener Arten von Daten erfordern, einschließlich Bildern, Dokumenten und Multimediadateien.

Gründe für die Übertragung von Dateien mit WebSockets

Die Übertragung von Dateien mithilfe von WebSockets bietet mehrere Vorteile, einschließlich der bidirektionalen Echtzeitkommunikation, die eine nahtlose Datenübertragung ohne häufige Abfrage ermöglicht. WebSockets ermöglichen eine effiziente Handhabung großer oder häufiger Datenübertragungen und eignen sich daher für Anwendungen, die sofortige Datenaktualisierungen erfordern.

Tutorial Python - Dateiübertragung mit Websockets

Erstellen Sie ein Serverskript, um eine Dateiübertragung mithilfe von Websockets zu empfangen.

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Hier ist das Python-Websockets-Serverskript.

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import asyncio
import websockets
import json

async def receive_file(websocket, path):
    # Receive data from the WebSocket connection
    data_received = await websocket.recv()
    # Convert received data to a Python dictionary from JSON format
    data_received = json.loads(data_received.replace("'", '"'))
    # Extract the filename to save from the received data
    filename_to_save = data_received["filename"]
    # Convert the content to bytes for writing to a file
    file_content = bytes(data_received["content"])
    # Write the content to a file with the specified filename
    with open(f"{filename_to_save}", 'wb') as file:
        file.write(file_content)

# Save the received data to a JSON file (commented out for now)
    # with open("mylog.json", 'w') as log_file:
    #     json.dump(data_received, log_file)

# Start the WebSocket server
start_server = websockets.serve(receive_file, '0.0.0.0', 8765)

# Run the event loop until the server is complete
asyncio.get_event_loop().run_until_complete(start_server)

# Run the event loop forever to keep the server running
asyncio.get_event_loop().run_forever()

Starten Sie den Websockets-Server auf dem TCP-Port 8765.

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Erstellen Sie ein Clientskript, um eine Datei mithilfe von Websockets zu senden.

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Hier ist das Python-Websockets-Clientskript.

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import asyncio
import websockets
import json

async def send_file(websocket, filename, save_as):
    # Open the specified file for reading in binary mode
    with open(filename, 'rb') as file:
        # Read the content of the file as bytes
        file_content = file.read()
        # Create a dictionary with the filename and its content to send
        data_to_send = {"filename": save_as, "content": list(file_content)}
        # Convert the dictionary to a JSON string and send it via the WebSocket
        await websocket.send(json.dumps(data_to_send))

async def client(filename, save_as):
    # Establish a WebSocket connection to the specified address
    async with websockets.connect('ws://localhost:8765') as websocket:
        # Call the send_file function to send the specified file
        await send_file(websocket, filename, save_as)

# Define the filename and the save filename here
filename = "calc.exe"
#save_as = "c:\\tmp\\test1.txt"
save_as = "mycalc.exe"
# Run the client function to initiate the file sending process
asyncio.run(client(filename, save_as))

Senden Sie eine Datei mit dem Websockets-Clientskript.

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Das Clientskript hat eine Verbindung mit dem TCP-Port 8765 von localhost hergestellt.

In unserem Beispiel haben wir eine Binärdatei mit dem Namen CALC gesendet und als MYCALC auf dem Server gespeichert.

Schlussfolgerung

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Sie die Leistungsfähigkeit der WebSockets von Python nutzen können, um eine sichere Dateiübertragung in Echtzeit zu ermöglichen. Implementieren Sie unser Skript für die Datenübertragung und passen Sie es an Ihre Bedürfnisse an.

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