tinyp2p 是什么？

tinyp2p 是一个 P2P 的文件分发程序，仅用了 15 行的 Python 代码。这个程序的作者是 Ed Felten，他在 2004 年发布了这个程序。原始的博文已经被移除了，但可以在 web存档中找到原始的博文。下面是这个程序的代码：

# Original tinyp2p:
# tinyp2p.py 1.0 (documentation at http://freedom-to-tinker.com/tinyp2p.html)
import sys, os, SimpleXMLRPCServer, xmlrpclib, re, hmac # (C) 2004, E.W. Felten
ar,pw,res = (sys.argv,lambda u:hmac.new(sys.argv[1],u).hexdigest(),re.search)
pxy,xs = (xmlrpclib.ServerProxy,SimpleXMLRPCServer.SimpleXMLRPCServer)
def ls(p=""):return filter(lambda n:(p=="")or res(p,n),os.listdir(os.getcwd()))
if ar[2]!="client": # license: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.0
  myU,prs,srv = ("http://"+ar[3]+":"+ar[4], ar[5:],lambda x:x.serve_forever())
  def pr(x=[]): return ([(y in prs) or prs.append(y) for y in x] or 1) and prs
  def c(n): return ((lambda f: (f.read(), f.close()))(file(n)))[0]
  f=lambda p,n,a:(p==pw(myU))and(((n==0)and pr(a))or((n==1)and [ls(a)])or c(a))
  def aug(u): return ((u==myU) and pr()) or pr(pxy(u).f(pw(u),0,pr([myU])))
  pr() and [aug(s) for s in aug(pr()[0])]
  (lambda sv:sv.register_function(f,"f") or srv(sv))(xs((ar[3],int(ar[4]))))
for url in pxy(ar[3]).f(pw(ar[3]),0,[]):
  for fn in filter(lambda n:not n in ls(), (pxy(url).f(pw(url),1,ar[4]))[0]):
    (lambda fi:fi.write(pxy(url).f(pw(url),2,fn)) or fi.close())(file(fn,"wc"))

由于原始的程序代码为了放进邮件签名里，对代码进行极度的压缩，导致代码非常难读。因此，为了方便别人阅读，网络上有人做了一个对这个程序的注解。

tinyp2p 的用法

这个程序创建一个小的网络，运行这个程序的目录下的所有文件，都可以被能够访问这个网络的用户，使用这个程序来下载文件。这个程序只是为了演示如何编写一个简单的 P2P 程序，它没有处理大型的网络，巨大的数据和安全问题。

它使用的通信协议是 HTTP 和 XML-RPC，使用一个密码作为进入的凭证。这个程序的运行方法如下：

node0$ ls
tinyp2p.py
node0$ cp tinyp2p.py file0
node0$ python tinyp2p.py 123456 server 192.168.1.101 33330

node1$ ls
tinyp2p.py
node1$ cp tinyp2p.py file1
node1$ python tinyp2p.py 123456 server 192.168.1.102 33331 http://192.168.1.101:33330

node2$ ls
tinyp2p.py
node2$ python tinyp2p.py 123456 client http://192.168.1.101:33330 file*
node2$ ls
file0 file1 tinyp2p.py

tinyp2p 的工作原理

当一个节点作为 server 启动时，如何没有指定它要加入的网络，那么它将会作为一个新网络的第一个节点启动。随后启动的节点，可以指定节点来加入网络。因此，一个节点可以加入多个网络。

server 节点就是 RPC 服务器，它会设置一个函数给 client 调用。client 通过调用这个函数，可以交换节点信息，查询文件，下载文件。

server 节点会和每一个它要通信的节点，交换节点信息。假如节点 n0 要加入节点 n1 和 n2。如果节点 n0 先跟节点 n1 通信，那么 n0 将会把它知道的所有节点信息 [n0, n1, n2] 发送给 n1，然后获取 n1 返回的信息。假如 n1 会返回 [n0, n1, n3, n4]，那么 n0 将这个返回的节点信息和自身的节点信息合并，最后它知道的节点信息是 [n0, n1, n2, n3, n4]。接下来，n0 和 n2 通信，将[n0, n1, n2, n3, n4] 发送给 n2，将 n2 返回的信息和自身的信息合并。

修复当只运行一个 server 节点时，client 运行出错

当只有一个 server 节点时，运行 client 的出错信息如下：

Traceback (most recent call last):
  File "tinyp2p.py", line 111, in <module>
    for url in pxy(ar[3]).f(pw(ar[3]),0,[]):
  File "/usr/lib/python2.7/xmlrpclib.py", line 1233, in __call__
    return self.__send(self.__name, args)
  File "/usr/lib/python2.7/xmlrpclib.py", line 1587, in __request
    verbose=self.__verbose
  File "/usr/lib/python2.7/xmlrpclib.py", line 1273, in request
    return self.single_request(host, handler, request_body, verbose)
  File "/usr/lib/python2.7/xmlrpclib.py", line 1306, in single_request
    return self.parse_response(response)
  File "/usr/lib/python2.7/xmlrpclib.py", line 1482, in parse_response
    return u.close()
  File "/usr/lib/python2.7/xmlrpclib.py", line 794, in close
    raise Fault(**self._stack[0])
xmlrpclib.Fault: <Fault 1: "<type 'exceptions.TypeError'>:coercing to Unicode: need string or buffer, list found">

这个错误只在只有一个 server 节点运行时出现。出现这个问题的原因是，只有一个 server节点时，它没有网络的节点信息，返回给 client 的节点信息为空。因此，我们需要在只有一个节点时，也记录下自身的节点信息，然后返回给 client。修改后的代码如下：

# Original tinyp2p:
# tinyp2p.py 1.0 (documentation at http://freedom-to-tinker.com/tinyp2p.html)
import sys, os, SimpleXMLRPCServer, xmlrpclib, re, hmac # (C) 2004, E.W. Felten
ar,pw,res = (sys.argv,lambda u:hmac.new(sys.argv[1],u).hexdigest(),re.search)
pxy,xs = (xmlrpclib.ServerProxy,SimpleXMLRPCServer.SimpleXMLRPCServer)
def ls(p=""):return filter(lambda n:(p=="")or res(p,n),os.listdir(os.getcwd()))
if ar[2]!="client": # license: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.0
  myU,prs,srv = ("http://"+ar[3]+":"+ar[4], ar[5:],lambda x:x.serve_forever())
  prs.append(myU) # 这里是新加的代码
  def pr(x=[]): return ([(y in prs) or prs.append(y) for y in x] or 1) and prs
  def c(n): return ((lambda f: (f.read(), f.close()))(file(n)))[0]
  f=lambda p,n,a:(p==pw(myU))and(((n==0)and pr(a))or((n==1)and [ls(a)])or c(a))
  def aug(u): return ((u==myU) and pr()) or pr(pxy(u).f(pw(u),0,pr([myU])))
  pr() and [aug(s) for s in aug(pr()[0])]
  (lambda sv:sv.register_function(f,"f") or srv(sv))(xs((ar[3],int(ar[4]))))
for url in pxy(ar[3]).f(pw(ar[3]),0,[]):
  for fn in filter(lambda n:not n in ls(), (pxy(url).f(pw(url),1,ar[4]))[0]):
    (lambda fi:fi.write(pxy(url).f(pw(url),2,fn)) or fi.close())(file(fn,"wc"))

后记

这个神奇的 tinyp2p 是一个大神在一年多以前告诉我的，很羞愧的是，在一年多之后我才开始阅读学习这段代码，并且获益良多。在这里我要感谢这个大神。:-)