Enhance TFTP server implementation with advanced monitoring and UI improvements

- Completely refactor TFTP server implementation with more robust file transfer handling
- Add detailed transfer tracking with active transfers table
- Implement periodic transfer status updates
- Improve log and UI layout for TFTP server tab
- Add more granular error handling and logging
- Enhance threading and socket management for file transfers
This commit is contained in:
2025-02-16 03:19:44 +03:00
parent c95915483f
commit f1ca31c198
2 changed files with 417 additions and 202 deletions

View File

@@ -829,86 +829,202 @@ class SerialAppGUI(tk.Tk):
about_window.grab_set()
def create_tftp_tab(self, frame):
"""Создание вкладки TFTP сервера."""
# Создаем фрейм для управления TFTP сервером
control_frame = ttk.Frame(frame)
control_frame.pack(fill=X, pady=5)
tftp_frame = ttk.Frame(frame)
tftp_frame.pack(fill=BOTH, expand=True, padx=5, pady=5)
# Создаем и размещаем элементы управления
controls_frame = ttk.LabelFrame(tftp_frame, text="Управление TFTP сервером")
controls_frame.pack(fill=X, padx=5, pady=5)
# IP адрес
ip_frame = ttk.Frame(control_frame)
ip_frame.pack(fill=X, pady=5)
ip_frame = ttk.Frame(controls_frame)
ip_frame.pack(fill=X, padx=5, pady=2)
ttk.Label(ip_frame, text="IP адрес:").pack(side=LEFT, padx=5)
self.tftp_ip_var = StringVar(value="0.0.0.0")
ttk.Entry(ip_frame, textvariable=self.tftp_ip_var, width=15).pack(side=LEFT, padx=5)
self.tftp_ip_entry = ttk.Entry(ip_frame, textvariable=self.tftp_ip_var)
self.tftp_ip_entry.pack(fill=X, expand=True, padx=5)
# Порт
port_frame = ttk.Frame(control_frame)
port_frame.pack(fill=X, pady=5)
port_frame = ttk.Frame(controls_frame)
port_frame.pack(fill=X, padx=5, pady=2)
ttk.Label(port_frame, text="Порт:").pack(side=LEFT, padx=5)
self.tftp_port_var = StringVar(value="69")
ttk.Entry(port_frame, textvariable=self.tftp_port_var, width=6).pack(side=LEFT, padx=5)
self.tftp_port_entry = ttk.Entry(port_frame, textvariable=self.tftp_port_var)
self.tftp_port_entry.pack(fill=X, expand=True, padx=5)
# Кнопки управления
button_frame = ttk.Frame(control_frame)
button_frame.pack(fill=X, pady=5)
self.start_tftp_button = ttk.Button(button_frame, text="Запустить сервер", command=self.start_tftp_server)
self.start_tftp_button.pack(side=LEFT, padx=5)
self.stop_tftp_button = ttk.Button(button_frame, text="Остановить сервер", command=self.stop_tftp_server, state="disabled")
self.stop_tftp_button.pack(side=LEFT, padx=5)
buttons_frame = ttk.Frame(controls_frame)
buttons_frame.pack(fill=X, padx=5, pady=5)
# Лог TFTP сервера
log_frame = ttk.Frame(frame)
log_frame.pack(fill=BOTH, expand=True, pady=5)
ttk.Label(log_frame, text="Лог сервера:").pack(anchor=W, padx=5)
self.tftp_log_text = tk.Text(log_frame, wrap="word", height=15)
self.start_tftp_button = ttk.Button(
buttons_frame,
text="Запустить сервер",
command=self.start_tftp_server
)
self.start_tftp_button.pack(side=LEFT, padx=5)
self.stop_tftp_button = ttk.Button(
buttons_frame,
text="Остановить сервер",
command=self.stop_tftp_server,
state="disabled"
)
self.stop_tftp_button.pack(side=LEFT, padx=5)
# Лог сервера
log_frame = ttk.LabelFrame(tftp_frame, text="Лог сервера")
log_frame.pack(fill=BOTH, expand=True, padx=5, pady=5)
self.tftp_log_text = tk.Text(log_frame, wrap=tk.WORD, height=10)
self.tftp_log_text.pack(fill=BOTH, expand=True, padx=5, pady=5)
# Добавляем скроллбар для лога
scrollbar = ttk.Scrollbar(self.tftp_log_text, command=self.tftp_log_text.yview)
scrollbar.pack(side=tk.RIGHT, fill=tk.Y)
self.tftp_log_text.config(yscrollcommand=scrollbar.set)
# Статус передач
transfers_frame = ttk.LabelFrame(tftp_frame, text="Активные передачи")
transfers_frame.pack(fill=BOTH, expand=True, padx=5, pady=5)
# Создаем таблицу для отображения активных передач
columns = ("client", "filename", "progress", "remaining", "time")
self.transfers_tree = ttk.Treeview(transfers_frame, columns=columns, show="headings")
# Настраиваем заголовки колонок
self.transfers_tree.heading("client", text="Клиент")
self.transfers_tree.heading("filename", text="Файл")
self.transfers_tree.heading("progress", text="Прогресс")
self.transfers_tree.heading("remaining", text="Осталось")
self.transfers_tree.heading("time", text="Время")
# Настраиваем ширину колонок
self.transfers_tree.column("client", width=120)
self.transfers_tree.column("filename", width=150)
self.transfers_tree.column("progress", width=100)
self.transfers_tree.column("remaining", width=100)
self.transfers_tree.column("time", width=80)
self.transfers_tree.pack(fill=BOTH, expand=True, padx=5, pady=5)
# Инициализация TFTP сервера
self.tftp_server = None
self.tftp_server_thread = None
def start_tftp_server(self):
"""Запуск TFTP сервера."""
try:
ip = self.tftp_ip_var.get()
port = int(self.tftp_port_var.get())
if not self.tftp_server:
self.tftp_server = TFTPServer("Firmware")
# Устанавливаем функцию обратного вызова для логирования
# Создаем экземпляр TFTP сервера
self.tftp_server = TFTPServer("Firmware")
# Устанавливаем callback для логирования
def log_callback(message):
self.tftp_log_text.insert(END, f"{message}\n")
self.tftp_log_text.see(END)
self.append_tftp_log(message)
# Обновляем информацию о передачах
self.update_transfers_info()
self.tftp_server.set_log_callback(log_callback)
threading.Thread(
# Запускаем сервер в отдельном потоке
self.tftp_server_thread = threading.Thread(
target=self.run_tftp_server,
args=(ip, port),
daemon=True
).start()
)
self.tftp_server_thread.start()
# Обновляем состояние кнопок
self.start_tftp_button.config(state="disabled")
self.stop_tftp_button.config(state="normal")
self.tftp_ip_entry.config(state="disabled")
self.tftp_port_entry.config(state="disabled")
self.append_tftp_log(f"[INFO] TFTP сервер запущен на {ip}:{port}")
# Запускаем периодическое обновление информации о передачах
self.update_transfers_periodically()
except ValueError:
messagebox.showerror("Ошибка", "Некорректный порт")
except Exception as e:
self.append_tftp_log(f"[ERROR] Ошибка запуска сервера: {str(e)}")
messagebox.showerror("Ошибка", f"Не удалось запустить TFTP сервер: {str(e)}")
def run_tftp_server(self, ip, port):
"""Запуск TFTP сервера в отдельном потоке."""
try:
self.tftp_server.start_server(ip, port)
except Exception as e:
self.tftp_log_text.insert(END, f"[ERROR] Ошибка TFTP сервера: {str(e)}\n")
self.stop_tftp_server()
self.append_tftp_log(f"[ERROR] Ошибка работы сервера: {str(e)}")
def stop_tftp_server(self):
"""Остановка TFTP сервера."""
if self.tftp_server:
try:
self.tftp_server.stop_server()
self.tftp_server = None
self.tftp_log_text.insert(END, "[INFO] TFTP сервер остановлен\n")
except Exception as e:
self.tftp_log_text.insert(END, f"[ERROR] Ошибка при остановке TFTP сервера: {str(e)}\n")
finally:
if self.tftp_server_thread:
self.tftp_server_thread.join(timeout=2.0)
# Обновляем состояние кнопок
self.start_tftp_button.config(state="normal")
self.stop_tftp_button.config(state="disabled")
self.tftp_ip_entry.config(state="normal")
self.tftp_port_entry.config(state="normal")
self.append_tftp_log("[INFO] TFTP сервер остановлен")
# Очищаем таблицу передач
for item in self.transfers_tree.get_children():
self.transfers_tree.delete(item)
except Exception as e:
self.append_tftp_log(f"[ERROR] Ошибка остановки сервера: {str(e)}")
messagebox.showerror("Ошибка", f"Не удалось остановить TFTP сервер: {str(e)}")
def append_tftp_log(self, message):
"""Добавление сообщения в лог TFTP сервера."""
self.tftp_log_text.insert(END, message + "\n")
self.tftp_log_text.see(END)
def update_transfers_info(self):
"""Обновление информации об активных передачах."""
if not self.tftp_server:
return
# Очищаем текущие записи
for item in self.transfers_tree.get_children():
self.transfers_tree.delete(item)
# Добавляем информацию о текущих передачах
for client_addr, transfer_info in self.tftp_server.active_transfers.items():
filename = transfer_info['filename']
bytes_sent = transfer_info['bytes_sent']
filesize = transfer_info['filesize']
start_time = transfer_info['start_time']
# Вычисляем прогресс
progress = f"{bytes_sent}/{filesize} байт"
remaining = filesize - bytes_sent
elapsed_time = time.time() - start_time
# Добавляем запись в таблицу
self.transfers_tree.insert("", END, values=(
f"{client_addr[0]}:{client_addr[1]}",
filename,
progress,
f"{remaining} байт",
f"{elapsed_time:.1f}с"
))
def update_transfers_periodically(self):
"""Периодическое обновление информации о передачах."""
if self.tftp_server and self.tftp_server.running:
self.update_transfers_info()
# Планируем следующее обновление через 1 секунду
self.after(1000, self.update_transfers_periodically)
# ==========================
# Парсер аргументов (не используется)

View File

@@ -1,178 +1,277 @@
#!/usr/bin/env python3
# -*- coding: utf-8 -*-
"""
TFTP сервер для передачи прошивки с компьютера на коммутатор.
- Создает сервер по заданному IP и порту.
- Расшаривает папку Firmware.
- Показывает текущее состояние сервера и статус передачи файла:
- кому (IP устройства),
- сколько осталось байт,
- сколько передано байт,
- время передачи.
"""
import os
import tftpy
import logging
from typing import Optional, Callable, Dict
from dataclasses import dataclass
from datetime import datetime
@dataclass
class FileTransfer:
filename: str
client_address: tuple
start_time: datetime
total_blocks: int = 0
current_block: int = 0
status: str = "в процессе"
import socket
import struct
import threading
import time
class TFTPServer:
def __init__(self, root_path: str):
def __init__(self, share_folder):
"""
Инициализация TFTP сервера
Args:
root_path (str): Путь к корневой директории для файлов
"""
self.root_path = root_path
self.server: Optional[tftpy.TftpServer] = None
self.logger = logging.getLogger(__name__)
self.log_callback: Optional[Callable[[str], None]] = None
self.progress_callback: Optional[Callable[[str, tuple, int, int, str], None]] = None
self.active_transfers: Dict[str, FileTransfer] = {}
Инициализация TFTP сервера.
def set_log_callback(self, callback: Callable[[str], None]):
"""Установка функции обратного вызова для логирования"""
:param share_folder: Путь к папке, содержащей файлы (например, папка 'Firmware')
"""
self.share_folder = share_folder
self.log_callback = None
self.running = False
self.server_socket = None
self.lock = threading.Lock()
# Словарь активных передач для мониторинга их статуса.
# Ключ адрес клиента, значение словарь с информацией о передаче.
self.active_transfers = {}
def set_log_callback(self, callback):
"""
Установка функции обратного вызова для логирования сообщений.
:param callback: Функция, принимающая строку сообщения.
"""
self.log_callback = callback
def set_progress_callback(self, callback: Callable[[str, tuple, int, int, str], None]):
"""Установка функции обратного вызова для отображения прогресса"""
self.progress_callback = callback
def log_message(self, message: str, level: str = "INFO"):
"""Логирование сообщения"""
if self.log_callback:
self.log_callback(f"[{level}] {message}")
if level == "INFO":
self.logger.info(message)
elif level == "ERROR":
self.logger.error(message)
elif level == "WARNING":
self.logger.warning(message)
def update_progress(self, transfer: FileTransfer):
"""Обновление прогресса передачи файла"""
if self.progress_callback:
self.progress_callback(
transfer.filename,
transfer.client_address,
transfer.current_block,
transfer.total_blocks,
transfer.status
)
def start_server(self, ip: str = "0.0.0.0", port: int = 69):
def log(self, message):
"""
Запуск TFTP сервера
Функция логирования: вызывает callback (если задан) или выводит сообщение в консоль.
Args:
ip (str): IP адрес для прослушивания (по умолчанию "0.0.0.0")
port (int): Порт для прослушивания (по умолчанию 69)
:param message: Строка с сообщением для логирования.
"""
if self.log_callback:
self.log_callback(message)
else:
print(message)
def start_server(self, ip, port):
"""
Запуск TFTP сервера на указанном IP и порту.
:param ip: IP-адрес для привязки сервера.
:param port: Порт для TFTP сервера.
"""
self.running = True
self.server_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
self.server_socket.bind((ip, port))
self.log(f"[INFO] TFTP сервер запущен на {ip}:{port}")
try:
if not os.path.exists(self.root_path):
os.makedirs(self.root_path)
# Создаем серверный класс с обработчиками событий
server = tftpy.TftpServer(self.root_path)
# Добавляем обработчики событий
def on_read_request(filename: str, client_address: tuple):
self.log_message(f"Получен запрос на скачивание файла '{filename}' от {client_address[0]}:{client_address[1]}")
file_path = os.path.join(self.root_path, filename)
if not os.path.exists(file_path):
self.log_message(f"Файл '{filename}' не найден", "ERROR")
return False
# Создаем запись о передаче файла
file_size = os.path.getsize(file_path)
total_blocks = (file_size + 511) // 512 # Размер блока TFTP = 512 байт
transfer = FileTransfer(
filename=filename,
client_address=client_address,
start_time=datetime.now(),
total_blocks=total_blocks
)
self.active_transfers[f"{filename}_{client_address}"] = transfer
self.update_progress(transfer)
return True
def on_write_request(filename: str, client_address: tuple):
self.log_message(f"Получен запрос на загрузку файла '{filename}' от {client_address[0]}:{client_address[1]}")
transfer = FileTransfer(
filename=filename,
client_address=client_address,
start_time=datetime.now()
)
self.active_transfers[f"{filename}_{client_address}"] = transfer
self.update_progress(transfer)
return True
def on_read_block_sent(filename: str, block_number: int, client_address: tuple):
key = f"{filename}_{client_address}"
if key in self.active_transfers:
transfer = self.active_transfers[key]
transfer.current_block = block_number
if transfer.current_block >= transfer.total_blocks:
transfer.status = "завершено"
del self.active_transfers[key]
self.update_progress(transfer)
self.log_message(f"Отправлен блок {block_number} файла '{filename}' клиенту {client_address[0]}:{client_address[1]}")
def on_write_block_received(filename: str, block_number: int, client_address: tuple):
key = f"{filename}_{client_address}"
if key in self.active_transfers:
transfer = self.active_transfers[key]
transfer.current_block = block_number
if block_number == 1: # Первый блок
file_path = os.path.join(self.root_path, filename)
if os.path.exists(file_path):
transfer.total_blocks = (os.path.getsize(file_path) + 511) // 512
if transfer.current_block >= transfer.total_blocks:
transfer.status = "завершено"
del self.active_transfers[key]
self.update_progress(transfer)
self.log_message(f"Получен блок {block_number} файла '{filename}' от клиента {client_address[0]}:{client_address[1]}")
def on_error(error: Exception, client_address: tuple):
# Помечаем все активные передачи для этого клиента как ошибочные
for key, transfer in list(self.active_transfers.items()):
if transfer.client_address == client_address:
transfer.status = f"ошибка: {str(error)}"
self.update_progress(transfer)
del self.active_transfers[key]
self.log_message(f"Ошибка при обработке запроса от {client_address[0]}:{client_address[1]}: {str(error)}", "ERROR")
# Устанавливаем обработчики
server.on_read_request = on_read_request
server.on_write_request = on_write_request
server.on_read_block_sent = on_read_block_sent
server.on_write_block_received = on_write_block_received
server.on_error = on_error
self.server = server
self.log_message(f"Запуск TFTP сервера на {ip}:{port}")
self.server.listen(ip, port)
except Exception as e:
error_msg = f"Ошибка при запуске TFTP сервера: {str(e)}"
self.log_message(error_msg, "ERROR")
raise
while self.running:
try:
# Устанавливаем таймаут для возможности периодической проверки состояния сервера.
self.server_socket.settimeout(1.0)
data, client_addr = self.server_socket.recvfrom(2048)
if data:
# Каждая обработка запроса выполняется в отдельном потоке.
threading.Thread(target=self.handle_request, args=(data, client_addr), daemon=True).start()
except socket.timeout:
continue
except Exception as e:
self.log(f"[ERROR] Ошибка получения данных: {str(e)}")
finally:
self.server_socket.close()
self.log("[INFO] TFTP сервер остановлен.")
def stop_server(self):
"""Остановка TFTP сервера"""
if self.server:
"""
Остановка TFTP сервера.
"""
self.running = False
self.log("[INFO] Остановка TFTP сервера...")
def handle_request(self, data, client_addr):
"""
Обработка входящего запроса от клиента.
:param data: Полученные данные (UDP-пакет).
:param client_addr: Адрес клиента, отправившего пакет.
"""
if len(data) < 2:
self.log(f"[WARN] Получен некорректный пакет от {client_addr}")
return
opcode = struct.unpack("!H", data[:2])[0]
if opcode == 1: # RRQ (Read Request) запрос на чтение файла
self.handle_rrq(data, client_addr)
else:
self.log(f"[WARN] Неподдерживаемый запрос (опкод {opcode}) от {client_addr}")
def handle_rrq(self, data, client_addr):
"""
Обработка запроса на чтение файла (RRQ).
:param data: Данные запроса.
:param client_addr: Адрес клиента.
"""
try:
# RRQ формата: 2 байта опкода, затем строка имени файла, за которой следует 0,
# затем строка режима (например, "octet"), и завершается 0.
parts = data[2:].split(b'\0')
if len(parts) < 2:
self.log(f"[WARN] Некорректный RRQ пакет от {client_addr}")
return
filename = parts[0].decode('utf-8')
mode = parts[1].decode('utf-8').lower()
self.log(f"[INFO] Получен RRQ от {client_addr}: файл '{filename}', режим '{mode}'")
if mode != "octet":
self.send_error(client_addr, 0, "Поддерживается только octet режим")
return
file_path = os.path.join(self.share_folder, filename)
if not os.path.isfile(file_path):
self.send_error(client_addr, 1, "Файл не найден")
return
# Запускаем передачу файла в новом потоке.
threading.Thread(target=self.send_file, args=(file_path, client_addr), daemon=True).start()
except Exception as e:
self.log(f"[ERROR] Ошибка обработки RRQ: {str(e)}")
def send_error(self, client_addr, error_code, error_message):
"""
Отправка сообщения об ошибке клиенту.
:param client_addr: Адрес клиента.
:param error_code: Код ошибки.
:param error_message: Текст ошибки.
"""
# Формируем TFTP пакет ошибки: 2 байта опкода (5), 2 байта кода ошибки, сообщение об ошибке и завершающий 0.
packet = struct.pack("!HH", 5, error_code) + error_message.encode('utf-8') + b'\0'
self.server_socket.sendto(packet, client_addr)
self.log(f"[INFO] Отправлено сообщение об ошибке '{error_message}' клиенту {client_addr}")
def send_file(self, file_path, client_addr):
"""
Передача файла клиенту по протоколу TFTP.
В процессе передачи обновляется состояние активной передачи, которое логируется с информацией:
- адрес клиента,
- имя файла,
- размер файла,
- количество переданных байт,
- оставшиеся байты,
- время передачи.
:param file_path: Полный путь к файлу для передачи.
:param client_addr: Адрес клиента.
"""
BLOCK_SIZE = 512
transfer_socket = None
try:
if not os.path.exists(file_path):
self.log(f"[ERROR] Файл '{file_path}' не существует")
self.send_error(client_addr, 1, "Файл не найден")
return
filesize = os.path.getsize(file_path)
if filesize == 0:
self.log(f"[ERROR] Файл '{file_path}' пуст")
self.send_error(client_addr, 0, "Файл пуст")
return
start_time = time.time()
file_basename = os.path.basename(file_path)
# Регистрируем активную передачу
with self.lock:
self.active_transfers[client_addr] = {
'filename': file_basename,
'filesize': filesize,
'bytes_sent': 0,
'start_time': start_time
}
self.log(f"[INFO] Начало передачи файла '{file_basename}' клиенту {client_addr}. Размер файла: {filesize} байт.")
# Создаем отдельный сокет для передачи файла
transfer_socket = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
transfer_socket.settimeout(5.0) # Таймаут ожидания ACK
block_num = 1
bytes_sent = 0
last_progress_time = time.time()
with open(file_path, "rb") as f:
while True:
try:
data_block = f.read(BLOCK_SIZE)
if not data_block: # Достигнут конец файла
break
# Формируем TFTP пакет данных
packet = struct.pack("!HH", 3, block_num) + data_block
attempts = 0
ack_received = False
# Попытка отправки текущего блока (до 3 повторных попыток)
while attempts < 3 and not ack_received:
try:
transfer_socket.sendto(packet, client_addr)
# Логируем прогресс каждую секунду
current_time = time.time()
if current_time - last_progress_time >= 1.0:
elapsed_time = current_time - start_time
remaining = filesize - bytes_sent
self.log(f"[STATUS] Клиент: {client_addr} | Файл: {file_basename} | "
f"Отправлено: {bytes_sent}/{filesize} байт | "
f"Осталось: {remaining} байт | "
f"Время: {elapsed_time:.2f} сек.")
last_progress_time = current_time
# Ожидаем подтверждение
ack_data, addr = transfer_socket.recvfrom(4) # Ожидаем только 4 байта для ACK
if addr == client_addr:
ack_opcode, ack_block = struct.unpack("!HH", ack_data)
if ack_opcode == 4 and ack_block == block_num:
ack_received = True
bytes_sent += len(data_block)
with self.lock:
if client_addr in self.active_transfers:
self.active_transfers[client_addr]['bytes_sent'] = bytes_sent
else:
self.log(f"[WARN] Неверный ACK от {client_addr}. "
f"Ожидался блок {block_num}, получен {ack_block}.")
except socket.timeout:
attempts += 1
self.log(f"[WARN] Таймаут ожидания ACK для блока {block_num} "
f"от {client_addr}. Попытка {attempts+1}.")
except Exception as e:
self.log(f"[ERROR] Ошибка при отправке блока {block_num}: {str(e)}")
attempts += 1
if not ack_received:
raise Exception(f"Не удалось получить подтверждение для блока {block_num}")
block_num = (block_num + 1) % 65536
except Exception as e:
self.log(f"[ERROR] Ошибка при обработке блока {block_num}: {str(e)}")
raise
elapsed_time = time.time() - start_time
self.log(f"[INFO] Передача файла '{file_basename}' клиенту {client_addr} "
f"завершена за {elapsed_time:.2f} сек. Всего отправлено {bytes_sent} байт.")
except Exception as e:
self.log(f"[ERROR] Ошибка при передаче файла '{os.path.basename(file_path)}' "
f"клиенту {client_addr}: {str(e)}")
try:
# Помечаем все активные передачи как прерванные
for transfer in self.active_transfers.values():
transfer.status = "прервано"
self.update_progress(transfer)
self.active_transfers.clear()
self.server.stop()
self.log_message("TFTP сервер остановлен")
except Exception as e:
error_msg = f"Ошибка при остановке TFTP сервера: {str(e)}"
self.log_message(error_msg, "ERROR")
raise
self.send_error(client_addr, 0, str(e))
except:
pass
finally:
if transfer_socket:
try:
transfer_socket.close()
except:
pass
with self.lock:
if client_addr in self.active_transfers:
del self.active_transfers[client_addr]