前言

最近工作中需要开发前端操作远程虚拟机的功能,简称WebShell. 基于当前的技术栈为react+django,调研了一会发现大部分的后端实现都是django+channels来实现websocket服务.

大致看了下觉得这不够有趣,翻了翻django的官方文档发现django原生是不支持websocket的,但django3之后支持了asgi协议可以自己实现websocket服务. 于是选定

gunicorn+uvicorn+asgi+websocket+django3.2+paramiko来实现WebShell.

实现websocket服务

使用django自带的脚手架生成的项目会自动生成asgi.py和wsgi.py两个文件,普通应用大部分用的都是wsgi.py配合nginx部署线上服务. 这次主要使用asgi.py

实现websocket服务的思路大致网上搜一下就能找到,主要就是实现 connect/send/receive/disconnect这个几个动作的处理方法.

这里 How to Add Websockets to a Django App without Extra Dependencies 就是一个很好的实例

, 但过于简单........:

思路

# asgi.py
import os from django.core.asgi import get_asgi_application
from websocket_app.websocket import websocket_application os.environ.setdefault('DJANGO_SETTINGS_MODULE', 'websocket_app.settings') django_application = get_asgi_application() async def application(scope, receive, send):
if scope['type'] == 'http':
await django_application(scope, receive, send)
elif scope['type'] == 'websocket':
await websocket_application(scope, receive, send)
else:
raise NotImplementedError(f"Unknown scope type {scope['type']}") # websocket.py
async def websocket_application(scope, receive, send):
pass
# websocket.py
async def websocket_application(scope, receive, send):
while True:
event = await receive() if event['type'] == 'websocket.connect':
await send({
'type': 'websocket.accept'
}) if event['type'] == 'websocket.disconnect':
break if event['type'] == 'websocket.receive':
if event['text'] == 'ping':
await send({
'type': 'websocket.send',
'text': 'pong!'
})

实现

上面的代码提供了思路,比较完整的可以参考这里 websockets-in-django-3-1 基本可以复用了

其中最核心的实现部分我放下面:

class WebSocket:
def __init__(self, scope, receive, send):
self._scope = scope
self._receive = receive
self._send = send
self._client_state = State.CONNECTING
self._app_state = State.CONNECTING @property
def headers(self):
return Headers(self._scope) @property
def scheme(self):
return self._scope["scheme"] @property
def path(self):
return self._scope["path"] @property
def query_params(self):
return QueryParams(self._scope["query_string"].decode()) @property
def query_string(self) -> str:
return self._scope["query_string"] @property
def scope(self):
return self._scope async def accept(self, subprotocol: str = None):
"""Accept connection.
:param subprotocol: The subprotocol the server wishes to accept.
:type subprotocol: str, optional
"""
if self._client_state == State.CONNECTING:
await self.receive()
await self.send({"type": SendEvent.ACCEPT, "subprotocol": subprotocol}) async def close(self, code: int = 1000):
await self.send({"type": SendEvent.CLOSE, "code": code}) async def send(self, message: t.Mapping):
if self._app_state == State.DISCONNECTED:
raise RuntimeError("WebSocket is disconnected.") if self._app_state == State.CONNECTING:
assert message["type"] in {SendEvent.ACCEPT, SendEvent.CLOSE}, (
'Could not write event "%s" into socket in connecting state.'
% message["type"]
)
if message["type"] == SendEvent.CLOSE:
self._app_state = State.DISCONNECTED
else:
self._app_state = State.CONNECTED elif self._app_state == State.CONNECTED:
assert message["type"] in {SendEvent.SEND, SendEvent.CLOSE}, (
'Connected socket can send "%s" and "%s" events, not "%s"'
% (SendEvent.SEND, SendEvent.CLOSE, message["type"])
)
if message["type"] == SendEvent.CLOSE:
self._app_state = State.DISCONNECTED await self._send(message) async def receive(self):
if self._client_state == State.DISCONNECTED:
raise RuntimeError("WebSocket is disconnected.") message = await self._receive() if self._client_state == State.CONNECTING:
assert message["type"] == ReceiveEvent.CONNECT, (
'WebSocket is in connecting state but received "%s" event'
% message["type"]
)
self._client_state = State.CONNECTED elif self._client_state == State.CONNECTED:
assert message["type"] in {ReceiveEvent.RECEIVE, ReceiveEvent.DISCONNECT}, (
'WebSocket is connected but received invalid event "%s".'
% message["type"]
)
if message["type"] == ReceiveEvent.DISCONNECT:
self._client_state = State.DISCONNECTED return message

缝合怪

做为合格的代码搬运工,为了提高搬运效率还是要造点轮子填点坑的,如何将上面的WebSocket类与paramiko结合起来实现从前端接受字符传递给远程主机并同时接受返回呢?

import asyncio
import traceback
import paramiko
from webshell.ssh import Base, RemoteSSH
from webshell.connection import WebSocket class WebShell:
"""整理 WebSocket 和 paramiko.Channel,实现两者的数据互通""" def __init__(self, ws_session: WebSocket,
ssh_session: paramiko.SSHClient = None,
chanel_session: paramiko.Channel = None
):
self.ws_session = ws_session
self.ssh_session = ssh_session
self.chanel_session = chanel_session def init_ssh(self, host=None, port=22, user="admin", passwd="admin@123"):
self.ssh_session, self.chanel_session = RemoteSSH(host, port, user, passwd).session() def set_ssh(self, ssh_session, chanel_session):
self.ssh_session = ssh_session
self.chanel_session = chanel_session async def ready(self):
await self.ws_session.accept() async def welcome(self):
# 展示Linux欢迎相关内容
for i in range(2):
if self.chanel_session.send_ready():
message = self.chanel_session.recv(2048).decode('utf-8')
if not message:
return
await self.ws_session.send_text(message) async def web_to_ssh(self):
# print('--------web_to_ssh------->')
while True:
# print('--------------->')
if not self.chanel_session.active or not self.ws_session.status:
return
await asyncio.sleep(0.01)
shell = await self.ws_session.receive_text()
# print('-------shell-------->', shell)
if self.chanel_session.active and self.chanel_session.send_ready():
self.chanel_session.send(bytes(shell, 'utf-8'))
# print('--------------->', "end") async def ssh_to_web(self):
# print('<--------ssh_to_web-----------')
while True:
# print('<-------------------')
if not self.chanel_session.active:
await self.ws_session.send_text('ssh closed')
return
if not self.ws_session.status:
return
await asyncio.sleep(0.01)
if self.chanel_session.recv_ready():
message = self.chanel_session.recv(2048).decode('utf-8')
# print('<---------message----------', message)
if not len(message):
continue
await self.ws_session.send_text(message)
# print('<-------------------', "end") async def run(self):
if not self.ssh_session:
raise Exception("ssh not init!")
await self.ready()
await asyncio.gather(
self.web_to_ssh(),
self.ssh_to_web()
) def clear(self):
try:
self.ws_session.close()
except Exception:
traceback.print_stack()
try:
self.ssh_session.close()
except Exception:
traceback.print_stack()

前端

xterm.js 完全满足,搜索下找个看着简单的就行.

export class Term extends React.Component {
private terminal!: HTMLDivElement;
private fitAddon = new FitAddon(); componentDidMount() {
const xterm = new Terminal();
xterm.loadAddon(this.fitAddon);
xterm.loadAddon(new WebLinksAddon()); // using wss for https
// const socket = new WebSocket("ws://" + window.location.host + "/api/v1/ws");
const socket = new WebSocket("ws://localhost:8000/webshell/");
// socket.onclose = (event) => {
// this.props.onClose();
// }
socket.onopen = (event) => {
xterm.loadAddon(new AttachAddon(socket));
this.fitAddon.fit();
xterm.focus();
} xterm.open(this.terminal);
xterm.onResize(({ cols, rows }) => {
socket.send("<RESIZE>" + cols + "," + rows)
}); window.addEventListener('resize', this.onResize);
} componentWillUnmount() {
window.removeEventListener('resize', this.onResize);
} onResize = () => {
this.fitAddon.fit();
} render() {
return <div className="Terminal" ref={(ref) => this.terminal = ref as HTMLDivElement}></div>;
}
}

好了,废话不多少了,代码我放这里了webshell 欢迎star/fork!

参考资料

Django3使用WebSocket实现WebShell的更多相关文章

  1. express+websocket+exec+spawn=webshell

    var child_process = require('child_process'); var ws = require("nodejs-websocket"); consol ...

  2. Django3.0 异步通信初体验

    此前博主曾经写过一篇博文,介绍了Django3.0的新特性,其中最主要的就是加入对ASGI的支持,实现全双工的异步通信. 2019年12月2日,Django终于正式发布了3.0版本.怀着无比的期待,我 ...

  3. Django3.0 异步通信初体验(小结)

    2019年12月2日,Django终于正式发布了3.0版本.怀着无比的期待,我们来尝试一下吧! (附ASGI官方文档地址:https://asgi.readthedocs.io/en/latest/e ...

  4. Django3.0 前瞻 支持异步通信

    最近两年,Django的版本号提升得特别快,2.0还没有多久,很快就要到3.0了. 让我们先看看官方的路线图和时间表: 版本号 发布日期 停止更新日期 停止维护日期 3.0 2019-12 2020- ...

  5. WebSocket长连接

    WebSocket长连接 1.概述 1.1 定义 1.2 原理 2.Django中配置WebSocket 2.1安装第三方法包 pip install channels 2.2 Django 中的配置 ...

  6. 一代版本一代神:利用Docker在Win10系统极速体验Django3.1真实异步(Async)任务

    一代版本一代神:利用Docker在Win10系统极速体验Django3.1真实异步(Async)任务 原文转载自「刘悦的技术博客」https://v3u.cn/a_id_177 就在去年(2019年) ...

  7. 九、Django3的ASGI

    九.Django3的ASGI 9.1.Web应用程序和web服务器 Web应用程序(Web)是一种能完成web业务逻辑,能让用户基于web浏览器访问的应用程序,它可以是一个实现http请求和响应功能的 ...

  8. 漫扯:从polling到Websocket

    Http被设计成了一个单向的通信的协议,即客户端发起一个request,然后服务器回应一个response.这让服务器很为恼火:我特么才是老大,我居然不能给小弟发消息... 轮询 老大发火了,小弟们自 ...

  9. 细说WebSocket - Node篇

    在上一篇提高到了 web 通信的各种方式,包括 轮询.长连接 以及各种 HTML5 中提到的手段.本文将详细描述 WebSocket协议 在 web通讯 中的实现. 一.WebSocket 协议 1. ...

随机推荐

  1. ROS踩坑笔记总结

    2019-07-12 11:32:16 我的第一篇原创博客(当然是站在巨人肩膀上,有些内容参考了其他大神的博客,都一一做了说明),这些是我之前在学习ROS期间经历的一些坑,以及相对应的解决方案,希望可 ...

  2. 32. Longest Valid Parentheses **堆栈

    description: Given a string containing just the characters '(' and ')', find the length of the longe ...

  3. Blazor 数据绑定开发指南

    翻译自 Waqas Anwar 2021年3月21日的文章 <A Developer's Guide to Blazor Data Binding> [1] 现如今,大多数 Web 应用程 ...

  4. 管理员的基本防范措施 Linux系统安全及应用

    系统安全及应用一.账号安全基本措施① 系统账号清理② 密码安全控制③ 命令历史限制④ 终端自动注销二.SU命令切换用户① 用途及用法② 验证密码③ 限制使用su命令的用户④ 查看su操作记录补充三.L ...

  5. Python+Requests+Bs4(解析)爬取某诗词信息(数据分析二)

    1.环境安装 - 需要将pip源设置为国内源,阿里源.豆瓣源.网易源等 - windows (1)打开文件资源管理器(文件夹地址栏中) (2)地址栏上面输入 %appdata% (3)在这里面新建一个 ...

  6. python -- 结构数据类型(列表、元组、集合、字典)

    一.列表 列表表示一组有序的元素,这些元素可以是数字.字符串,也可以是另一个列表. # ----------------------------------------# 列表(list):一组有序的 ...

  7. 痞子衡嵌入式:嵌入式Cortex-M裸机环境下临界区保护的三种实现

    大家好,我是痞子衡,是正经搞技术的痞子.今天痞子衡给大家分享的是Cortex-M裸机环境下临界区保护的三种实现. 搞嵌入式玩过 RTOS 的朋友想必都对 OS_ENTER_CRITICAL().OS_ ...

  8. [考试总结]noip模拟10

    不小心有咕掉了一段时间 这次考试咕掉的分数也是太多了 然后就是这次暴力完全没有打满 遗憾啊遗憾 T1 入阵曲 前面的题目背景故意引导我们去往矩阵快速幂的方向去想 然而半毛钱关系没有 其实就是维护前缀和 ...

  9. odoo14--odoo前端框架owl【odoo web library】

    原文链接:https://www.alanhou.org/odoo-14-owl-todolist/ 1.组件树 Root         /   \        A     B       / \ ...

  10. Vue--启动后到加载第一个页面的过程

    地址栏http://localhost:8088/#/填写密码登录后自动跳转到http://localhost:8088/#/home/msg/workerpush 一\ 得先跳转到login页面 { ...