我們先了解一下這個(gè)項(xiàng)目最終能達(dá)到的一個(gè)目標(biāo)，然后以這個(gè)來(lái)進(jìn)行項(xiàng)目的分析：
1、實(shí)現(xiàn)最基本的HTTP/1.0版本的web服務(wù)器，客戶端能夠使用GET、POST方法請(qǐng)求資源
2、服務(wù)器將客戶請(qǐng)求的資源以html頁(yè)面的形似呈現(xiàn)，并能夠進(jìn)行差錯(cuò)處理（如：客戶請(qǐng)求的資源不存在時(shí)，服務(wù)器能夠返回一個(gè)404的頁(yè)面）
3、服務(wù)器能進(jìn)行簡(jiǎn)單的cgi運(yùn)行。比如當(dāng)客戶在表單中輸入數(shù)據(jù)后，服務(wù)器能夠?qū)⑦\(yùn)行結(jié)果返回個(gè)客戶
4、能夠通過(guò)頁(yè)面對(duì)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行操作，如增刪查改等操作

一、http服務(wù)器實(shí)現(xiàn)的基本框架

關(guān)于HTTP協(xié)議
即超文本傳輸協(xié)議，是互聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用最廣泛的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。它是應(yīng)用層的協(xié)議，底層是基于TCP通信的。HTTP協(xié)議的工作過(guò)程：客戶通過(guò)瀏覽器向服務(wù)器發(fā)送文檔請(qǐng)求，瀏覽器將請(qǐng)求的資源回應(yīng)給瀏覽器，然后關(guān)閉連接。即：連接->請(qǐng)求->響應(yīng)->關(guān)閉連接。

關(guān)于URL
即統(tǒng)一資源定位符，每個(gè)網(wǎng)頁(yè)都對(duì)應(yīng)一個(gè)URL地址（俗稱(chēng)網(wǎng)址），具有全球唯一性。它包含的信息指出文件的位置以及瀏覽器應(yīng)該怎么處理它。 一個(gè)完整的URL包括協(xié)議類(lèi)型、主機(jī)類(lèi)型、路徑和文件名。
http協(xié)議的URL格式： http: //host[:port][abs_path] ，http表示使用http協(xié)議來(lái)進(jìn)行資源定位；host是主機(jī)域名；port是端口號(hào)，一般有默認(rèn)的；abs_path代表資源的路徑。
這里我主要介紹項(xiàng)目中涉及的URL的兩種格式—URL帶參數(shù)和不帶參數(shù)的。

GET方法使用的是帶參數(shù)的URL，即傳遞的參數(shù)會(huì)使用？連接在資源路徑后邊；POST方法使用的是不帶參數(shù)的URL，它的參數(shù)是通過(guò)http請(qǐng)求報(bào)頭中的請(qǐng)求消息體傳遞給服務(wù)器的。

關(guān)于HTTP的請(qǐng)求與響應(yīng)格式

響應(yīng)報(bào)頭中的狀態(tài)碼和狀態(tài)碼描述，例如：當(dāng)請(qǐng)求的資源不存在時(shí)，會(huì)收到“404 NotFound”的頁(yè)面，404就是狀態(tài)碼，“NotFound”就是狀態(tài)碼描述，即請(qǐng)求的文件不存在。

二、服務(wù)器實(shí)現(xiàn)的基本思路

1、http協(xié)議是基于TCP通信的協(xié)議，因此，實(shí)現(xiàn)web服務(wù)器的第一步至少要能實(shí)現(xiàn)兩個(gè)主機(jī)不同進(jìn)程之間的TCP通信。
2、接下來(lái)的部分就是比較主要的處理邏輯了，當(dāng)服務(wù)器收到請(qǐng)求后，首先應(yīng)該分析請(qǐng)求方法（因?yàn)閣eb服務(wù)器是要支持cgi的，但請(qǐng)求方法不同處理cgi也不同，這里我們只處理GET和POST方法）。
3、當(dāng)方法確定后，應(yīng)該拿到請(qǐng)求的URL，這一步是為了我們后邊能處理GET和POST方法的cgi（GET和POST的參數(shù)位置不同，GET的參數(shù)在URL中，POST的參數(shù)在請(qǐng)求正文中）
4、判斷資源是否存在，如果存在，判斷這個(gè)資源是一個(gè)目錄、普通文件還是一個(gè)可執(zhí)行程序。之前幾步我們已經(jīng)提取到URL以及參數(shù)。GET方法：如果沒(méi)有參數(shù)，就直接將請(qǐng)求的資源返回（即進(jìn)入非cgi模式運(yùn)行）；否則，進(jìn)入cgi模式內(nèi)部運(yùn)行；只要是POST方法就需要支持cgi：直接進(jìn)入cgi函數(shù)內(nèi)部運(yùn)行。

非cgi模式：
進(jìn)入非cgi模式時(shí)一定是GET方法且沒(méi)有參數(shù)，此時(shí)進(jìn)入echo_www()函數(shù)內(nèi)部即可，該函數(shù)會(huì)將所請(qǐng)求的資源以html的格式返回給瀏覽器。

cgi模式：

上述這張圖描述了運(yùn)行cgi時(shí)的過(guò)程，首先服務(wù)器要從瀏覽器上讀取參數(shù)，然后需要fork出一個(gè)子進(jìn)程進(jìn)行cgi部分的處理，父進(jìn)程通過(guò)環(huán)境變量的方式將參數(shù)轉(zhuǎn)交給子進(jìn)程，子進(jìn)程運(yùn)行完成后，將結(jié)果交給父進(jìn)程，父進(jìn)程再將數(shù)據(jù)輸出給瀏覽器。在這個(gè)過(guò)程中可以將父進(jìn)程看作一個(gè)所謂的中間量，只進(jìn)行了參數(shù)的轉(zhuǎn)交，因此可以將子進(jìn)程的輸入輸出文件描述符進(jìn)行重定向，即子進(jìn)程直接與瀏覽器“聯(lián)系”。

下面總結(jié)出父子進(jìn)程內(nèi)部各自需要干的事情：

三、錯(cuò)誤處理

錯(cuò)誤處理這部分的實(shí)現(xiàn)可以參考echo_www()函數(shù)，但需要改變響應(yīng)的消息報(bào)頭的格式，即改變狀態(tài)碼，狀態(tài)碼描述，以及返回的頁(yè)面。例如當(dāng)請(qǐng)求的資源不存在時(shí)，服務(wù)器需要返回給瀏覽器一個(gè)默認(rèn)的404頁(yè)面，告訴客戶請(qǐng)求的資源不存在。效果如圖：

四、項(xiàng)目文件

目錄：
cgi：運(yùn)行cgi部分的實(shí)現(xiàn)代碼
conf：配置文件，存放需要綁定的服務(wù)器的ip和port
log：shell的日志文件以及http錯(cuò)誤處理的日志文件
lib：mysql需要的lib庫(kù)
sql_client：mysql部分的API及CGI實(shí)現(xiàn)
wwwroot：web服務(wù)器工作的根目錄，包含各種資源頁(yè)面（例如默認(rèn)的index.html頁(yè)面，差錯(cuò)處理的404頁(yè)面），以及執(zhí)行cgi的可執(zhí)行程序

文件：
configure.sh：sheel腳本，運(yùn)行該shell腳本后需要自動(dòng)生成Makefile文件
http_ctl.sh：服務(wù)器控制腳本，需要實(shí)現(xiàn)服務(wù)器的啟動(dòng)、暫停以及重新啟動(dòng)
httpd.pid：與http_ctl.sh配合使用。如果把服務(wù)器變成守護(hù)進(jìn)程在后臺(tái)運(yùn)行，重新啟動(dòng)時(shí)就需要檢測(cè)服務(wù)器是否啟動(dòng)，該文件存放服務(wù)器啟動(dòng)以后的進(jìn)程id
httpd.h：服務(wù)器的方法聲明
httpd.c：方法實(shí)現(xiàn)
main.c：服務(wù)器的主邏輯

五、實(shí)現(xiàn)結(jié)果

請(qǐng)求資源存在：

運(yùn)行cgi后：

六、源碼：

https://github.com/lybb/Linux/tree/master/httpd

附：
這里是我遇到的一些問(wèn)題，粘出來(lái)，也可能是你遇到的問(wèn)題：
1、本地環(huán)回測(cè)試ok，Linux下的瀏覽器測(cè)試也可以，但不能接外部的瀏覽器訪問(wèn)（沒(méi)有設(shè)置橋接模式）嗯~要是在外部瀏覽器測(cè)試的話千萬(wàn)別忘記關(guān)閉防火墻
2、服務(wù)器應(yīng)答時(shí)，沒(méi)有將html格式的頁(yè)面發(fā)送，而是將底層的實(shí)現(xiàn)代碼展示在瀏覽器，并且在調(diào)試時(shí)將本來(lái)要打印的調(diào)試信息會(huì)打印到網(wǎng)頁(yè)上（在回應(yīng)空行時(shí)將send期望發(fā)送的數(shù)值寫(xiě)的太大，本來(lái)只需要發(fā)送兩個(gè)字節(jié)的內(nèi)容）
解決：先檢查代碼，思路正確，在容易出現(xiàn)問(wèn)題的地方加入調(diào)試信息，最后將問(wèn)題定位在echo_www()函數(shù)內(nèi)
3、不能顯示圖片（這個(gè)問(wèn)題是沒(méi)有將所有發(fā)送的情況考慮完全，只考慮到目錄、可執(zhí)行程序，但沒(méi)有考慮到如果請(qǐng)求的是一個(gè)路徑明確的普通文件）
解決：測(cè)試請(qǐng)求一個(gè)路徑明確的test.html文件，加入調(diào)試信息 ，將問(wèn)題定位在：如果請(qǐng)求的資源存在，應(yīng)該如何處理。對(duì)于普通文件，找到后并回顯給瀏覽器；如果是目錄，應(yīng)答的是默認(rèn)頁(yè)面；如果是可執(zhí)行程序，執(zhí)行后返回結(jié)果
4、能顯示圖片后，但顯示的不完整（原因：echo_www中，期望讀取一行信息的line值太小，不能存下一張圖片）
5、運(yùn)行cgi模式時(shí)，每次提交數(shù)據(jù)并進(jìn)行submit后都會(huì)自動(dòng)出現(xiàn)提醒下載的頁(yè)面
原因：在響應(yīng)報(bào)頭中，將Content-Type中的”text”寫(xiě)成”test”。而瀏覽器對(duì)于不能識(shí)別或解析的實(shí)體，都會(huì)提醒用戶下載。

到此這篇關(guān)于基于HTTP協(xié)議實(shí)現(xiàn)的小型web服務(wù)器的方法的文章就介紹到這了,更多相關(guān)HTTP小型web服務(wù)器內(nèi)容請(qǐng)搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

最新評(píng)論