基于Python socket库构建的基于 P2P 的文件共享系统示例

基于 P2P 的文件共享系统

实现方式：

利用 Python 的socket库构建 P2P 网络，节点之间通过 TCP 或 UDP 协议进行通信。每个节点维护一个文件列表，并向其他节点广播自己拥有的文件信息。当一个节点需要某个文件时，它会向网络中的其他节点发送查询哀求，拥有该文件的节点相应并提供文件传输服务。可以利用分布式哈希表（DHT）算法，如bittorrent中利用的 Kademlia 算法，来更高效地定位文件所在节点。
代码示例

简单模仿 P2P 文件共享中节点间文件查询功能

1. import socket
2. import threading
5. class P2PNode:
6.     def __init__(self, host, port):
7.         self.host = host
8.         self.port = port
9.         self.files = []
10.         self.peer_list = []
11.         self.sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
12.         self.sock.bind((self.host, self.port))
13.         self.receive_thread = threading.Thread(target=self.receive_messages)
14.         self.receive_thread.start()
16.     def share_file(self, file_name):
17.         self.files.append(file_name)
18.         self.broadcast_file_list()
20.     def broadcast_file_list(self):
21.         for peer in self.peer_list:
22.             file_list_str = ','.join(self.files)
23.             self.sock.sendto(file_list_str.encode(), peer)
25.     def find_file(self, file_name):
26.         for peer in self.peer_list:
27.             self.sock.sendto(f'FIND {file_name}'.encode(), peer)
29.     def receive_messages(self):
30.         while True:
31.             data, addr = self.sock.recvfrom(1024)
32.             message = data.decode()
33.             if message.startswith('FIND'):
34.                 _, target_file = message.split()
35.                 if target_file in self.files:
36.                     self.sock.sendto(f'HAVE {target_file} {self.host}:{self.port}'.encode(), addr)
37.             else:
38.                 received_files = message.split(',')
39.                 self.peer_list.append(addr)
40.                 for file in received_files:
41.                     if file not in self.files:
42.                         self.files.append(file)
45. if __name__ == "__main__":
46.     node1 = P2PNode('127.0.0.1', 8890)
47.     node2 = P2PNode('127.0.0.1', 8891)
48.     node1.share_file('example.txt')
49.     node2.find_file('example.txt')

复制代码

应用场景

实用于小型局域网内的文件共享，在没有中央服务器的情况下，方便用户之间直接互换文件，节省服务器成本和带宽资源。

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