HTTP协议的作用原理

    技术2022-05-19  19

        HTTP协议的作用原理

    WWW是以Internet作为传输媒介的一个应用系统,WWW网上最基本的传输单位是Web网页。WWW的工作基于客户机/服务器计算模型,由Web 浏览器(客户机)和Web服务器(服务器)构成,两者之间采用超文本传送协议(HTTP)进行通信。HTTP协议是基于TCP/IP协议之上的协议,是Web浏览器和Web服务器之间的应用层协议,是通用的、无状态的、面向对象的协议。HTTP协议的作用原理包括四个步骤:

    连接:Web浏览器与Web服务器建立连接,打开一个称为socket(套接字)的虚拟文件,此文件的建立标志着连接建立成功。

    请求:Web浏览器通过socket向Web服务器提交请求。HTTP的请求一般是GET或POST命令(POST用于FORM参数的传递)。GET命令的格式为:

    GET 路径/文件名 HTTP/1.0

    文件名指出所访问的文件,HTTP/1.0指出Web浏览器使用的HTTP版本。

    应答:Web浏览器提交请求后,通过HTTP协议传送给Web服务器。Web服务器接到后,进行事务处理,处理结果又通过HTTP传回给Web浏览器,从而在Web浏览器上显示出所请求的页面。

    例:假设客户机与www.mycomputer.com:8080/mydir/index.html建立了连接,就会发送GET命令:GET /mydir/index.html HTTP/1.0。主机名为www.mycomputer.com的Web服务器从它的文档空间中搜索子目录mydir的文件index.html。如果找到该文件,Web服务器把该文件内容传送给相应的Web浏览器。

    为了告知 Web浏览器传送内容的类型,Web服务器首先传送一些HTTP头信息,然后传送具体内容(即HTTP体信息),HTTP头信息和HTTP体信息之间用一个空行分开。

    常用的HTTP头信息有:

    ① HTTP 1.0 200 OK

    这是Web服务器应答的第一行,列出服务器正在运行的HTTP版本号和应答代码。代码“200 OK”表示请求完成。

    ② MIME_Version:1.0

    它指示MIME类型的版本。

    ③ content_type:类型

    这个头信息非常重要,它指示HTTP体信息的MIME类型。如:content_type:text/html指示传送的数据是HTML文档。

    ④ content_length:长度值

    它指示HTTP体信息的长度(字节)。

    关闭连接:当应答结束后,Web浏览器与Web服务器必须断开,以保证其它Web浏览器能够与Web服务器建立连接。

    二、C#实现Web服务器功能的程序设计

    根据上述HTTP协议的作用原理,实现GET请求的Web服务器程序的方法如下:

    创建TcpListener类对象,监听某端口(任意输入闲置端口 如:8080 )。

    等待、接受客户机连接到该端口,得到与客户机连接的socket;

    从与socket关联的输入流中读取一行客户机提交的请求信息,请求信息的格式为:GET 路径/文件名 HTTP/1.0

    从请求信息中获取请求类型。如果请求类型是GET,则从请求信息中获取所访问的HTML文件名。没有HTML文件名时,则以index.html作为文件名;

    如果HTML文件存在,则打开HTML文件,把HTTP头信息和HTML文件内容通过socket传回给Web浏览器,然后关闭文件。否则发送错误信息给Web浏览器;

    关闭与相应Web浏览器连接的socket字。

    实现的代码如下: //webserver.cs//

    namespace cnnbsun.webserver { using System;  using System.IO; using System.Net; using System.Net.Sockets; using System.Text; using System.Threading ;

    class MyWebServer  {

    private TcpListener myListener ; private int port = 8080 ; // 选者任何闲置端口

    //开始兼听端口 //同时启动一个兼听进程 public MyWebServer() { try { //开始兼听端口 myListener = new TcpListener(port) ; myListener.Start(); Console.WriteLine("Web Server Running... Press ^C to Stop..."); //同时启动一个兼听进程 ''StartListen'' Thread th = new Thread(new ThreadStart(StartListen)); th.Start() ;

    } catch(Exception e) { Console.WriteLine("兼听端口时发生错误 :" +e.ToString()); } } public void SendHeader(string sHttpVersion, string sMIMEHeader, int iTotBytes, string sStatusCode, ref Socket mySocket) {

    String sBuffer = "";

    if (sMIMEHeader.Length == 0 ) { sMIMEHeader = "text/html"; // 默认 text/html }

    sBuffer = sBuffer + sHttpVersion + sStatusCode + "/r/n"; sBuffer = sBuffer + "Server: cx1193719-b/r/n"; sBuffer = sBuffer + "Content-Type: " + sMIMEHeader + "/r/n"; sBuffer = sBuffer + "Accept-Ranges: bytes/r/n"; sBuffer = sBuffer + "Content-Length: " + iTotBytes + "/r/n/r/n";

    Byte[] bSendData = Encoding.ASCII.GetBytes(sBuffer); 

    SendToBrowser( bSendData, ref mySocket);

    Console.WriteLine("Total Bytes : " + iTotBytes.ToString());

    }

    public void SendToBrowser(String sData, ref Socket mySocket) { SendToBrowser (Encoding.ASCII.GetBytes(sData), ref mySocket); }

    public void SendToBrowser(Byte[] bSendData, ref Socket mySocket) { int numBytes = 0;

    try { if (mySocket.Connected) { if (( numBytes = mySocket.Send(bSendData, bSendData.Length,0)) == -1) Console.WriteLine("Socket Error cannot Send Packet"); else { Console.WriteLine("No. of bytes send {0}" , numBytes); } } else Console.WriteLine("连接失败...."); } catch (Exception e) { Console.WriteLine("发生错误 : {0} ", e );

    } } public static void Main()  { MyWebServer MWS = new MyWebServer(); } public void StartListen() {

    int iStartPos = 0; String sRequest; String sDirName; String sRequestedFile; String sErrorMessage; String sLocalDir; /注意设定你自己的虚拟目录/ String sMyWebServerRoot = "E://MyWebServerRoot//"; //设置你的虚拟目录 // String sPhysicalFilePath = ""; String sFormattedMessage = ""; String sResponse = "";

    while(true) { //接受新连接 Socket mySocket = myListener.AcceptSocket() ;

    Console.WriteLine ("Socket Type " +mySocket.SocketType );  if(mySocket.Connected) { Console.WriteLine("/nClient Connected!!/n==================/nCLient IP {0}/n",mySocket.RemoteEndPoint) ;

    Byte[] bReceive = new Byte[1024] ; int i = mySocket.Receive(bReceive,bReceive.Length,0) ;

    //转换成字符串类型 string sBuffer = Encoding.ASCII.GetString(bReceive);

    //只处理"get"请求类型 if (sBuffer.Substring(0,3) != "GET" ) { Console.WriteLine("只处理get请求类型.."); mySocket.Close(); return; }

    // 查找 "HTTP" 的位置 iStartPos = sBuffer.IndexOf("HTTP",1);

    string sHttpVersion = sBuffer.Substring(iStartPos,8);

    // 得到请求类型和文件目录文件名 sRequest = sBuffer.Substring(0,iStartPos - 1);

    sRequest.Replace("//","/");

    //如果结尾不是文件名也不是以"/"结尾则加"/" if ((sRequest.IndexOf(".") <1) && (!sRequest.EndsWith("/"))) { sRequest = sRequest + "/";  }

    //得带请求文件名 iStartPos = sRequest.LastIndexOf("/") + 1; sRequestedFile = sRequest.Substring(iStartPos);

    //得到请求文件目录 sDirName = sRequest.Substring(sRequest.IndexOf("/"), sRequest.LastIndexOf("/")-3);

    //获取虚拟目录物理路径 sLocalDir = sMyWebServerRoot;

    Console.WriteLine("请求文件目录 : " + sLocalDir);

    if (sLocalDir.Length == 0 ) { sErrorMessage = "<H2>Error!! Requested Directory does not exists</H2><Br>"; SendHeader(sHttpVersion, "", sErrorMessage.Length, " 404 Not Found", ref mySocket); SendToBrowser(sErrorMessage, ref mySocket); mySocket.Close(); continue; }

    if (sRequestedFile.Length == 0 ) { // 取得请求文件名 sRequestedFile = "index.html"; }

    / // 取得请求文件类型(设定为text/html) /

    String sMimeType = "text/html";

    sPhysicalFilePath = sLocalDir + sRequestedFile; Console.WriteLine("请求文件: " + sPhysicalFilePath);

    if (File.Exists(sPhysicalFilePath) == false) {

    sErrorMessage = "<H2>404 Error! File Does Not Exists...</H2>"; SendHeader(sHttpVersion, "", sErrorMessage.Length, " 404 Not Found", ref mySocket); SendToBrowser( sErrorMessage, ref mySocket);

    Console.WriteLine(sFormattedMessage); }

    else { int iTotBytes=0;

    sResponse ="";

    FileStream fs = new FileStream(sPhysicalFilePath, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);

    BinaryReader reader = new BinaryReader(fs); byte[] bytes = new byte[fs.Length]; int read; while((read = reader.Read(bytes, 0, bytes.Length)) != 0)  { sResponse = sResponse + Encoding.ASCII.GetString(bytes,0,read);

    iTotBytes = iTotBytes + read;

    } reader.Close();  fs.Close();

    SendHeader(sHttpVersion, sMimeType, iTotBytes, " 200 OK", ref mySocket); SendToBrowser(bytes, ref mySocket); //mySocket.Send(bytes, bytes.Length,0);

    } mySocket.Close();  } } }

    }

    }

    ///结束

    将文件编译成EXE文件,就实现了简单的WEB服务器功能! 可以设定一个虚拟目录,进行测试! asp.net提供承载asp.net的方法。详细可以看这个例子: http://www.asp.net/Projects/Cassini/Download/Default.aspx?tabindex=0&tabid=1 ;


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