关于http_server端设计

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项目介绍

• 本项目属于BS结构，服务端+浏览器的网络程序。server端采用阻塞socket多线程并发程序设计。因为HTTP都是基于短连接的，不可能出现服务端同时存在大量client链接的情况发生，所以采用多线程。阻塞的多线程可以增加每个客户端的连接响应速度。对于多线程并发，即使其中某一个连接消耗了大量的时间，也不会影响其他的连接。采用阻塞的多线程设计，将所有线程设置为可分离的状态，当server端对服务器完成响应，一个线程结束。

• 这里不采用epoll的原因是由于短连接会增加epoll_ctl的开销，影响系统性能。epoll更适合处理长连接的高并发。

• 关于http_server的数据库链接是一个长连接，只需要链接一次，否则系统的开销将很大，性能严重下降。

HTML简介

1. 如果浏览器收到的消息体是一个HTML格式的文本文件，那么浏览器就会显示这个HTML文件；

2. 如果浏览器收到的消息体是一个图像文件，那么浏览器就会显示这幅图像；

3. 如果浏览器收到的是一个二进制的流文件，浏览器会下载这个文件；

HTTP请求应答步骤

• 第一步：client通过tcp协议链接到server端；

• 第二步：client给server端发送请求request（client一个连接只给server发一次request请求）；

• 第三步：server给client回复response；

• 第四步：双方断开链接；

  对于http请求最简单一个模型

1. 客户端发送http请求中GET后面一般跟一个文件名；

2. 服务端会把客户端get的文件下发下去；

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（转）http协议 文件下载原理

于HTTP协议，向服务器请求某个文件时，只要发送类似如下的请求即可： GET /Path/FileName HTTP/1.0

Host: www.server.com:80

Accept: /

User-Agent: GeneralDownloadApplication

Connection: close

 每行用一个“回车换行”分隔，末尾再追加一个“回车换行”作为整个请求的结束。

第一行中的GET是HTTP协议支持的方法之一，方法名是大小写敏感的，HTTP协议还支持OPTIONS、HAED、POST、PUT、DELETE、TRACE、CONNECT等方法，而GET和HEAD这两个方法通常被认为是“安全的”，也就是说任何实现了HTTP协议的服务器程序都会实现这两个方法。对于文件下载功能，GET足矣。GET后面是一个空格，其后紧跟的是要下载的文件从WEB服务器根开始的绝对路径。该路径后又有一个空格，然后是协议名称及协议版本。

除第一行以外，其余行都是HTTP头的字段部分。Host字段表示主机名和端口号，如果端口号是默认的80则可以不写。Accept字段中的/表示接收任何类型的数据。User-Agent表示用户代理，这个字段可有可无，但强烈建议加上，因为它是服务器统计、追踪以及识别客户端的依据。Connection字段中的close表示使用非持久连接。

关于HTTP协议更多的细节可以参考RFC2616（HTTP 1.1）。因为我只是想通过HTTP协议实现文件下载，所以也只看了一部分，并没有看全。

如果服务器成功收到该请求，并且没有出现任何错误，则会返回类似下面的数据：

HTTP/1.0 200 OK

Content-Length: 13057672

Content-Type: application/octet-stream

Last-Modified: Wed, 10 Oct 2005 00:56:34 GMT

Accept-Ranges: bytes

ETag: "2f38a6cac7cec51:160c"

Server: Microsoft-IIS/6.0

X-Powered-By: ASP.NET

Date: Wed, 16 Nov 2005 01:57:54 GMT

Connection: close

不用逐一解释，很多东西一看几乎就明白了，只说我们大家都关心内容吧。

第一行是协议名称及版本号，空格后面会有一个三位数的数字，是HTTP协议的响应状态码，200表示成功，OK是对状态码的简短文字描述。状态码共有5类：1xx属于通知类；2xx属于成功类；3xx属于重定向类；4xx属于客户端错误类；5xx属于服务端错误类。对于状态码，相信大家对404应该很熟悉，如果向一个服务器请求一个不存在的文件，就会得到该错误，通常浏览器也会显示类似“HTTP 404 - 未找到文件”这样的错误。Content-Length字段是一个比较重要的字段，它标明了服务器返回数据的长度，这个长度是不包含HTTP头长度的。换句话说，我们的请求中并没有Range字段（后面会说到），表示我们请求的是整个文件，所以Content-Length就是整个文件的大小。其余各字段是一些关于文件和服务器的属性信息。

这段返回数据同样是以最后一行的结束标志（回车换行）和一个额外的回车换行作为结束，即“/r/n/r/n”。而“/r/n/r/n”后面紧接的就是文件的内容了，这样我们就可以找到“/r/n/r/n”，并从它后面的第一个字节开始，源源不断的读取，再写到文件中了。

以上就是通过HTTP协议实现文件下载的全过程。但还不能实现断点续传，而实际上断点续传的实现非常简单，只要在请求中加一个Range字段就可以了。

假如一个文件有1000个字节，那么其范围就是0-999，则：

Range: bytes=500- 表示读取该文件的500-999字节，共500字节。 Range: bytes=500-599 表示读取该文件的500-599字节，共100字节。 Range还有其它几种写法，但上面这两种是最常用的，对于断点续传也足矣了。如果HTTP请求中包含Range字段，那么服务器会返回206（Partial Content），同时HTTP头中也会有一个相应的Content-Range字段，类似下面的格式： Content-Range: bytes 500-999/1000 Content-Range字段说明服务器返回了文件的某个范围及文件的总长度。这时Content-Length字段就不是整个文件的大小了，而是对应文件这个范围的字节数，这一点一定要注意。

一切好像基本上没有什么问题了，本来我也是这么认为的，但事实并非如此。如果我们请求的文件的URL是类似http://www.server.com/filename.exe这样的文件，则不会有问题。但是很多软件下载网站的文件下载链接都是通过程序重定向的，比如pchome的ACDSee的HTTP下载地址是：

http://download.pchome.net/php/tdownload2.php?sid=5547&url=/multimedia/viewer/acdc31sr1b051007.exe&svr=1&typ=0

这种地址并没有直接标识文件的位置，而是通过程序进行了重定向。如果向服务器请求这样的URL，服务器就会返回302（Moved Temporarily），意思就是需要重定向，同时在HTTP头中会包含一个Location字段，Location字段的值就是重定向后的目的URL。这时就需要断开当前的连接，而向这个重定向后的服务器发请求。