怎么实现一个Http服务器

这期内容当中小编将会给大家带来有关怎么实现一个Http服务器，文章内容丰富且以专业的角度为大家分析和叙述，阅读完这篇文章希望大家可以有所收获。说到http协议和http请求，很多人都知道，但是他们真的“知道”吗?我面试过很多求职者，一说到http协议，他们能滔滔不绝，然后我问他http协议的具体格式是啥样子的?很多人不清楚，不清楚就不清楚吧，他甚至能将http协议的头扯到html文档头部。当我问http GET和POST请求的时候，GET请求是什么形式一般人都可以答出来，但是POST请求的数据放在哪里，服务器如何识别和解析这些POST数据，很多人又说不清道不明了。当说到http服务器时，很多人离开了apache、Nginx这样现成的http server之外，自己实现一个http服务器无从下手，如果实际应用场景有需要使用到一些简单http请求时，使用apache、Nginx这样重量级的http服务器程序实在劳师动众，你可以尝试自己实现一个简单的。上面提到的问题，如果您不能清晰地回答出来，可以阅读一下这篇文章，这篇文章在不仅介绍http的格式，同时带领大家从零实现一个简单的http服务器程序。http协议介绍1. http协议是应用层协议，一般建立在tcp协议的基础之上(当然你的实现非要基于udp也是可以的)，也就是说http协议的数据收发是通过tcp协议的。2. http协议也分为head和body两部分，但是我们一般说的html中的和标记不是http协议的头和身体，它们都是http协议的body部分。那么http协议的头到底长啥样子呢?我们来介绍一下http协议吧。http协议的格式如下：也就是说http协议由两部分组成：包头和包体，包头与包体之间使用一个rn分割，由于http协议包头的每一行都是以rn结束，所以http协议包头一般以rnrn结束。举个例子，比如我们在浏览器中请求http://www.hootina.org/index_2013.php这个网址，这是一个典型的GET方法，浏览器组装的http数据包格式如下：上面这个请求只有包头没有包体，http协议的包体不是必须的，也就是说GET请求一般没有包体。如果GET请求带参数，那么一般是附加在请求的url后面，参数与参数之间使用&分割，例如请求http://www.hootina.org/index_2013.php?param1=value1m2=value2m3=value3，我们看下这个请求组装的的http协议包格式：对比一下，你现在知道http协议的GET参数放在协议包的什么位置了吧。那么POST的数据放在什么位置呢?我们再12306网站https://kyfw.12306.cn/otn/login/init中登陆输入用户名和密码：然后发现浏览器以POST方式组装了http协议包发送了我们的用户名、密码和其他一些信息，组装的包格式如下：其中username=balloonwj%40qq.com&password=iloveyou&appid=otn就是我们的POST数据，但是大家需要注意的以下几种，不要搞错：1. 我的用户名是balloonwj@qq.com，到POST里面变成balloonwj%40qq.com，其中%40是@符号的16进制转码形式。这个码表可以参考这里：http://www.w3school.com.cn/tags/html_ref_urlencode.html2.这里有三个变量，分别是username、password和appid，他们之间使用&符号分割，但是请注意的是，这不意味着传递多个POST变量时开发云主机域名必须使用&符号分割，只不过这里是浏览器html表单(输入用户名和密码的文本框是html表单的一种)分割多个变量采用的默认方式而已。你可以根据你的需求，来自由定制，只要让服务器知道你的解析方式即可。比如可以这么分割：方法一方法二方法三不管怎么分割，只要你能自己按一定的规则解析出来就可以了。不知道你注意到没有，上面的POST数据放在http包体中，服务器如何解析呢?可能你没明白我的意思，看下图：如上图所示，由于http协议是基于tcp协议的，tcp协议是流式协议，包头部分可以通过多出的rn来分界，包体部分如何分界呢?这是协议本身要解决的问题。目前一般有两种方式，第一种方式就是在包头中有个content-Length字段，这个字段的值的大小标识了POST数据的长度，上图中55就是数据username=balloonwj%40qq.com&password=iloveyou&appid=otn的长度，服务器收到一个数据包后，先从包头解析出这个字段的值，再根据这个值去读取相应长度的作为http协议的包体数据。还有一个格式叫做http chunked技术(分块)，大致意思是将大包分成小包，具体的详情有兴趣的读者可以自行搜索学习。http客户端实现如果您能掌握以上说的http协议，你就可以自己通过代码组装http协议发送http请求了(也是各种开源http库的做法)。我们先简单地介绍一下如何模拟发送http。举个例子，我们要请求http://www.hootina.org/index_2013.php，那么我们可以先通过域名得到ip地址，即通过socket API gethostbyname()得到www.hootina.org的ip地址，由于http服务器默认的端口号是80，有了域名和ip地址之后，我们使用socket API connect()去连接服务器，然后根据上面介绍的格式组装成http协议包，利用socket API send()函数发出去，如果服务器有应答，我们可以使用socket API recv()去接受数据，接下来就是解析数据(先解析包头和包体)。http服务器实现我们这里简化一些问题，假设客户端发送的请求都是GET请求，当客户端发来http请求之后，我们拿到http包后就做相应的处理。我们以为我们的flamingo服务器实现一个支持http格式的注册请求为例。假设用户在浏览器里面输入以下网址，就可以实现一个注册功能：http://120.55.94.78:12345/register.do?p={“username”: “13917043329”, “nickname”: “balloon”, “password”: “123”}这里我们的http协议使用的是12345端口号而不是默认的80端口。如何侦听12345端口，这个是非常基础的知识了，这里就不介绍了。当我们收到数据以后：代码注释都写的很清楚，我们先利用rn分割得到每一行，其中第一行的数据是：其中%22是双引号的url转码形式，%20是空格的url转码形式，然后我们根据空格分成三段，其中第二段就是我们的网址和参数：然后我们根据网址与参数之间的问号将这个分成两段：第一段是网址，第二段是参数：然后我们根据url匹配网址，如果是注册请求，会走注册处理逻辑：注册结果放在retData中，为了发给客户端，我们将结果中的特殊字符如双引号转码，如返回结果是：会被转码成：然后，将数据组装成http协议发给客户端，给客户端的应答协议与http请求协议有一点点差别，就是将请求的url路径换成所谓的http响应码，如200表示应答正常返回、404页面不存在。应答协议格式如下：举个例子如：注意，包头中的Content-Length长度必须正好是包体{%22code%22:%200,%20%22msg%22:%20%22ok%22}的长度，这里是42。这也符合我们浏览器的返回结果：当然，需要注意的是，我们一般说http连接一般是短连接，这里我们也实现了这个功能(看上面的代码：conn->forceClose();)，不管一个http请求是否成功，服务器处理后立马就关闭连接。当然，这里还有一些没处理好的地方，如果你仔细观察上面的代码就会发现这个问题，就是不满足一个http包头时的处理，如果某个客户端(不是使用浏览器)通过程序模拟了一个连接请求，但是迟迟不发含有rnrn的数据，这路连接将会一直占用。我们可以判断收到的数据长度，防止别有用心的客户端给我们的服务器乱发数据。我们假定，我们能处理的最大url长度是2048，如果用户发送的数据累积不含rnrn，且超过2048个，我们认为连接非法，将连接断开。代码修改成如下形式：但这只能解决发送非法数据的情况，如果一个客户端连上来不给我们发任何数据，这段逻辑就无能为力了。如果不断有客户端这么做，会浪费我们大量的连接资源，所以我们还需要一个定时器去定时检测哪些http连接超过一定时间内没给我们发数据，找到后将连接断开。上述就是小编为大家分享的怎么实现一个Http服务器了，如果刚好有类似的疑惑，不妨参照上述分析进行理解。如果想知道更多相关知识，欢迎关注开发云行业资讯频道。

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