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python實現的一個p2p文件傳輸實例

系統 1726 0

考慮到我手上的服務器逐漸的增多,有時候需要大規模的部署同一個文件,例如因為方便使用systemtap這個工具定位問題,需要把手上幾百臺服務器同時安裝kernel-debuginfo這個包,原有的方式采用一個源服務器,采用rsync或者scp之類的文件傳輸方式只能做到一個點往下分發這個文件,這個時候下發的速度就會比較的慢,基于以上原因,我寫了一個基于bt協議傳輸文件的小工具,實際測試,傳輸到10個機房,70多臺機器傳輸一個240M的這個內核文件,到所有的機器,源采用限速2m/s的上傳速度,測試的結果大概只要140s,就可以全部傳輸完畢,這個效率是非常之高,如果不限速的情況下速度會更快,下面把這個程序開源出來。

            
#!/usr/bin/env python
 
import libtorrent as lt
import sys
import os
import time
from optparse import OptionParser
import socket
import struct
import fcntl
 
def get_interface_ip(ifname):
  s = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_DGRAM)
  return socket.inet_ntoa(fcntl.ioctl(s.fileno(), 0x8915, struct.pack('256s',
              ifname[:15]))[20:24])
def ip2long(ip):
  return reduce(lambda a,b:(a<<8)+b,[int(i) for i in ip.split('.')])
 
 
def get_wan_ip_address():
  interfaces = set(['eth0', 'eth1', 'eth2', 'eth3', 'em1', 'em2', 'em3', 'em4'])
  ip = ''
  for i in interfaces:
    try:
      ip = get_interface_ip(i)
      if (ip2long(ip) < ip2long('10.0.0.0') or ip2long(ip) > ip2long('10.255.255.255')) \
        and (ip2long(ip) < ip2long('172.16.0.0') or ip2long(ip) > ip2long('172.33.255.255')) \
        and (ip2long(ip) < ip2long('192.168.0.0') or ip2long(ip) > ip2long('192.168.255.255')):
        return ip
    except:
      pass
 
  return ip
 
def make_torrent(path, save):
  fs = lt.file_storage()
  lt.add_files(fs, path)
  if fs.num_files() == 0:
    print 'no files added'
    sys.exit(1)
 
  input = os.path.abspath(path)
  basename = os.path.basename(path)
  t = lt.create_torrent(fs, 0, 4 * 1024 * 1024)
 
  t.add_tracker("http://10.0.1.5:8760/announce")
  t.set_creator('libtorrent %s' % lt.version)
 
  lt.set_piece_hashes(t, os.path.split(input)[0], lambda x: sys.stderr.write('.'))
  sys.stderr.write('\n')
 
  save = os.path.dirname(input)
  save = "%s/%s.torrent" % (save, basename)
  f=open(save, "wb")
  f.write(lt.bencode(t.generate()))
  f.close()
  print "the bt torrent file is store at %s" % save
 
 
def dl_status(handle):
  while not (handle.is_seed()):
    s = handle.status()
 
    state_str = ['queued', 'checking', 'downloading metadata', \
        'downloading', 'finished', 'seeding', 'allocating', 'checking fastresume']
    print '\ractive_time: %d, %.2f%% complete (down: %.1f kb/s up: %.1f kB/s peers: %d, seeds: %d) %s' % \
        (s.active_time, s.progress * 100, s.download_rate / 1000, s.upload_rate / 1000, \
        s.num_peers, s.num_seeds, state_str[s.state]),
    sys.stdout.flush()
 
    time.sleep(1)
def seed_status(handle, seedtime=100):
  seedtime = int(seedtime)
  if seedtime < 100:
    seedtime = 100
  while seedtime > 0:
    seedtime -= 1
    s = handle.status()
 
    state_str = ['queued', 'checking', 'downloading metadata', \
        'downloading', 'finished', 'seeding', 'allocating', 'checking fastresume']
    print '\rseed_time: %d, %.2f%% complete (down: %.1f kb/s up: %.1f kB/s peers: %d, seeds: %d) %s' % \
        (s.active_time, s.progress * 100, s.download_rate / 1000, s.upload_rate / 1000, \
        s.num_peers, s.num_seeds, state_str[s.state]),
    sys.stdout.flush()
 
    time.sleep(1)
 
def remove_torrents(torrent, session):
  session.remove_torrent(torrent)
 
def read_alerts(session):
  alert = session.pop_alert()
  while alert:
    #print alert, alert.message()
    alert = session.pop_alert()
 
def download(torrent, path, upload_rate_limit=0, seedtime=100):
  try:
    session = lt.session()
    session.set_alert_queue_size_limit(1024 * 1024)
 
    sts = lt.session_settings()
    sts.ssl_listen = False
    sts.user_agent = "Thunder deploy system"
    sts.tracker_completion_timeout = 5
    sts.tracker_receive_timeout = 5
    sts.stop_tracker_timeout = 5
    sts.active_downloads = -1
    sts.active_seeds = -1
    sts.active_limit = -1
    sts.auto_scrape_min_interval = 5
    sts.udp_tracker_token_expiry = 120
    sts.min_announce_interval = 1
    sts.inactivity_timeout = 60
    sts.connection_speed = 10
    sts.allow_multiple_connections_per_ip = True
    sts.max_out_request_queue = 128
    sts.request_queue_size = 3
 
    sts.use_read_cache = False
    session.set_settings(sts)
 
    session.set_alert_mask(lt.alert.category_t.tracker_notification | lt.alert.category_t.status_notification)
    session.set_alert_mask(lt.alert.category_t.status_notification)
 
    ipaddr = get_wan_ip_address()
    #print ipaddr
    if ipaddr == "":
      session.listen_on(6881, 6881)
    else:
      session.listen_on(6881, 6881, ipaddr)
 
    limit = int(upload_rate_limit)
    if limit>=100:
      session.set_upload_rate_limit(limit*1024)
      session.set_local_upload_rate_limit(limit*1024)
    print session.upload_rate_limit()
    torrent_info = lt.torrent_info(torrent)
    add_params = {
      'save_path': path,
      'storage_mode': lt.storage_mode_t.storage_mode_sparse,
      'paused': False,
      'auto_managed': True,
      'ti': torrent_info,
    }
 
    handle = session.add_torrent(add_params)
 
    read_alerts(session)
    st = time.time()
    dl_status(handle)
    et = time.time() - st
    print '\nall file download in %.2f\nstart to seeding\n' % et
    sys.stdout.write('\n')
    handle.super_seeding()
    seed_status(handle, seedtime)
 
    remove_torrents(handle, session)
    assert len(session.get_torrents()) == 0
 
  finally:
    print 'download finished'
 
if __name__ == '__main__':
  usage = "usage: %prog [options] \n \
   %prog -d -f 
            
               -s 
              
                \n \
   or \n \
   %prog -m -p 
                
                   -s 
                  
                    \n"
 
  parser = OptionParser(usage=usage)
  parser.add_option("-d", "--download", dest="download",
      help="start to download file", action="store_false", default=True)
  parser.add_option("-f", "--file", dest="file",
      help="torrent file")
  parser.add_option("-u", "--upload", dest="upload",
      help="set upload rate limit, default is not limit", default=0)
  parser.add_option("-t", "--time", dest="time",
      help="set seed time, default is 100s", default=100)
  parser.add_option("-p", "--path", dest="path",
      help="to make torrent with this path")
  parser.add_option("-m", "--make", dest="make",
      help="make torrent", action="store_false", default=True)
  parser.add_option("-s", "--save", dest="save",
      help="file save path, default is store to ./", default="./")
  (options, args) = parser.parse_args()
  #download(sys.argv[1])
  if len(sys.argv) != 6 and len(sys.argv) != 4 and len(sys.argv) != 8 and len(sys.argv) != 10:
    parser.print_help()
    sys.exit()
  if options.download == False and options.file !="":
    download(options.file, options.save, options.upload, options.time)
  elif options.make == False and options.path != "":
    make_torrent(options.path, options.save)

                  
                
              
            
          

準備環境:
需要在所有的os上面安裝一個libtorrent的庫,下載地址:

http://code.google.com/p/libtorrent/downloads/list

記得編譯的時候帶上./configure ?Cenable-python-binding,然后mak,make install,進入binding目錄,make,make install就
可以運行這個小的工具
當然大規模部署不可能采用每一臺都去編譯安裝的方式,只要把編譯出來的libtorrent.so libtorrent-rasterbar.so.7的文件跟bt.py這個文件放到同一個目錄,另外寫一個shell腳本

復制代碼 代碼如下:
lib=`dirname $0`
export LD_LIBRARY_PATH=$LD_LIBRARY_PATH:$lib
python bt.py -d -f <種子文件> -s <文件保存路徑> -t <做種時間> -u <限制上傳速度>

使用方法:
首先在源服務器上面生成種子文件

復制代碼 代碼如下:
python bt.py -m -p <要發布的文件或者文件夾> -s <種子保存地址>

發布文件
在源服務器上面,執行
復制代碼 代碼如下:
python bt.py -d -f <種子文件> -s <文件保存路徑> -t <做種時間> -u <限制上傳速度>

其中做種時間默認設置的是100s,上傳速度默認不限制,限制的速度單位是KB

下面的機器,直接可以

復制代碼 代碼如下:
python bt.py -d -f <種子文件> -s <文件保存路徑> -t <做種時間>

只要有一臺機器完成了,就自動作為種子,在下載的過程中也會上傳,任何一臺機器都可以作為源服務器,當然了這里面還有中心的tracker服務器,腳本當中,我搭建了一個tracker源服務器,放到10.0.1.5端口是8760上面,當然大家也可以采用opentracker這個軟件自己搭建一個tracker服務器,修改其中的源代碼對應部分,另外考慮到發布都是私有文件,代碼當作已經禁止了dht,如果還想更安全,就自己搭建一個私有的tracker server,具體搭建方法就使用一下搜索引擎,查找一下搭建的方法!

目前基本做到可以使用,后續考慮更簡單一點,采用磁力鏈接的方式,這樣就可以做到不用每臺都要拷貝一個種子文件,采用一個單獨的命令行就可以發布整個文件


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