
手把手教你用Python实现自动连接校园wifi,附代码!
1.实现原理
刚好最近学了http协议,就当是复习了。简单概括就是,通过网址找到登录界面,然后发送post请求,把登录信息提交给服务器,从而完成登录。图片来源于朋友博客的,他的更详细介绍了http协议,感兴趣可以看看。
1.1认识 URL
我们所说的网址,其实就是统一资源定位符(uniform resource locator简称URL),通过这个唯一的地址,可以找到对应的服务。它的标准格式如下:
协议://用户名:密码@子域名.域名.顶级域名:端口号/目录/文件名.文件后缀?参数=值#标志
这个只是标准的格式,有些信息是可以省略的,比如登录信息等,还有服务器地址可以用域名地址,也可以用ip地址。带层次的文件路径其实就是你要访问的服务器资源,问号?后面是get请求的参数。http协议有多种请求方法,post和get只是其中的两种。
1.get方法主要是获取服务器的资源信息,请求的参数一般放在url?后面。
2.post方法主要是把数据提交给服务器,在报文的正文部分进行提交。
http协议本质是获得某种“资源”(视频、音频、网页、图片……),而传输则是其功能。实际上,上网的大部分行为,都在进行着进程间通信,既然是通信,就需要获取信息和发送信息,所以对应到我们生活中,大部分的上网行为无非两种:
1.把服务器上面的资源拿到本地(下载短视频、网络小说……)
2.把本地的服务器推送到服务器(搜索、登录、下单……)
1.2 http请求报文格式
首行: [方法] + [url] + [版本]
Header: 请求的属性, 冒号分割的键值对;每组属性之间使用 分隔;遇到空行表示Header部分结束
Body: 空行后面的内容都是Body. Body允许为空字符串. 如果Body存在, 则在Header中会有一个 Content-Length属性来标识Body的长度;
1.3 http响应报头格式
首行: [版本号] + [状态码] + [状态码解释]
Header: 请求的属性, 冒号分割的键值对;每组属性之间使用 分隔;遇到空行表示Header部分结束
Body: 空行后面的内容都是Body. Body允许为空字符串. 如果Body存在, 则在Header中会有一个 Content-Length属性来标识Body的长度; 如果服务器返回了一个html页面, 那么html页面内容就是在 body中。
HTTP常见Header:
Content-Type: 数据类型(text/html等) Content-Length: Body的长度
Host: 客户端告知服务器, 所请求的资源是在哪个主机的哪个端口上; User-Agent: 声明用户的操作系统和浏览器版本信息;
referer: 当前页面是从哪个页面跳转过来的;
location: 搭配3xx状态码使用, 告诉客户端接下来要去哪里访问;
Cookie: 用于在客户端存储少量信息. 通常用于实现会话(session)的功能;
2.具体实现
上面是代码的主要逻辑,细节信息还需要抓包填充。一开始电脑上是没有安装requests包的,需要自己先安装一下,后面python需要导入的包都是用pip3命令安装。如果没安装pip3命令的,请自行安装。
2.1 获取url
在谷歌浏览器先打开上网登录窗口,然后按F12键进入开发者模式,勾选保留日志,输入账号密码,进行登录,在网络那里获取登录时的http请求报文。
然后查看抓到的包,查看第一个即可,一般是第一个,如果不放心可以点进区查看,看到标头里的请求方法,确保是post。然后里面还有一个请求网址,就是url了。只需要复制?问号前面的内容即可,后面的是一些get方法的请求参数,不明白什么意思的看长文url的解释。往下拉,还有响应标头,请求标头等信息,:warning:注意,因为我们要向服务器请求登录,所以我们需要的是请求标头,而不是响应,别搞错了。
这样就完成了第一步,获取到了校园网地址。为什么说不建议直接从浏览器里面复制呢,比如我们学校这种情况返回的响应是3xx,说明网址被重定向过了,所以抓包到的地址比较准确一些。
2.2 获取请求报文的报头
2.3 获取请求报文的数据
把载荷里的查询字符串、表单数据都填充到程序块中,这里主要上传的就是你的登录信息,不要填错了。
2.4 获取本机的局域网ip
为什么要单独写一个函数获取主机IP呢,因为IP地址分为固定IP地址和动态IP地址,我们需要获取的是动态的IP地址,它是一直变化的,不能直接在请求数据里填抓包拿到的地址,不然你换个地方,可能那个地址就失效了。
固定IP:固定IP地址是长期固定分配给一台计算机使用的IP地址,一般是特殊的服务器才拥有固定IP地址。
动态IP:因为IP地址资源非常短缺,通过电话拨号上网或普通宽带上网用户一般不具备固定IP地址,而是由ISP动态分配暂时的一个IP地址,这些都是计算机系统自动完成的。
写到这里其实,已经可以自动连接校园网了,但是前提是你先打开Wi-Fi,连到学校的校园网Wi-Fi。说到底,现在的功能只能帮助你登录校园网,连接校园网Wi-Fi的事情还是得你来做,如果你之前连的是其他网络,那么你还有进行网络的切换。所以还要再增加一个自动连接Wi-Fi的功能,刚好python里有一个pywifi包可以支持这个功能。但是!!直接pip3 安装的pywifi包里面不支持mac os的Wi-Fi控制,因为开发这个pywifi包的作者不用mac os系统,所以pywifi包只支持windows和linux。好在,后来有人提出这个问题,作者后来又写了一个适合mac os的包,不过需要自己下载。我也是经历很多波折,才解决了这个问题。
3.自动连接Wi-Fi
还是先在终端安装pywifi包,然后找到pywifi包对应位置,把内容全部替换成支持moc os 的pywifi包。
如果找不到pywifi路径可以先执行卸载命令,然后就会弹出所以安装过的包路径了,然后复制所需的路径,最好选择n命令,停止卸载就行。
得到安装路径以后,可以在终端里查看,也可以在mac可视化文件模式里查看,我更喜欢可视化,打开的时候有的文件夹就翻译成中文了,我相信只要用心肯定能找到。
找到pywifi路径之后,就要下载支持mac os的pywifi包了,下载完进行替换就行。那这个支持mac os的pywifi在哪呢?这里给出作者github的地址,作者awkman在Issue24里面也回答了,他写了一个兼容Macos的demo程序。
moc版pywifi
可以在终端用git命令下载,也可以,直接到作者仓库取自己下载,大家随意。git命令下载指令如下:-b 后面带的是分支,作者放在macos_dev里了。
下载完检查一下是不是包含了mac的.py文件,包含了就没问题。然后把包含了mac的这个pywifi文件和之前的pywifi进行替换就行。先cd到当前文件夹,然后cp拷贝到原来路径(怎么找路径前文已经说了),文件名相同会自动替换里面内容。
之前我在这样做完,运行还是报错,因为发现_wifiutil_macos.py里有一个包没安装,装完就好了。
下面开始完成连接wifi功能的代码,在统一路径下,新建一个wifi.py文件。
这里有三个功能,前两个测试用的,实际可以只调用第三个。link.py登录校园网之前先调用连接wifi模块。
4.打包成exe文件
1.先安装pyinstaller包
2.找到pyinstaller命令路径(带bin,老方法卸载看路径),我直接执行不了pyinstaller指令,因为python系统就有,环境变量还没配置。
3.执行指令打包
先cd到需要打包文件的路径下,然后执行指令,我安装了一个超级右键程序,很方便操作
#将 xx.py 打包为 xx.exe
执行完操作,会生成三个文件,exe文件在dist文件内,至此,全部工作完成。
执行程序,效果如上。


