摘要&＃xff1a;
WWW的工作基于客户机/服务器计算模型&＃xff0c;由Web 浏览器(客户机)和Web服务器(服务器)构成&＃xff0c;两者之间采用超文本传送协议&＃xff08;HTTP&＃xff09;进行通信&＃xff0c;HTTP协议的作用原理包括四个步骤&＃xff1a;连接&＃xff0c;请求&＃xff0c;应答。根据上述HTTP协议的作用原理&＃xff0c;本文实现了GET请求的Web服务器程序的方法&＃xff0c;通过创建TcpListener类对象&＃xff0c;监听端口8080&＃xff1b; 等待、接受客户机连接到端口8080&＃xff1b; 创建与socket字相关联的输入流和输出流;然后&＃xff0c;读取客户机的请求信息&＃xff0c;若请求类型是GET&＃xff0c;则从请求信息中获取所访问的HTML文件名&＃xff0c;如果HTML文件存在&＃xff0c;则打开HTML文件&＃xff0c;把HTTP头信息和HTML文件内容通过socket传回给Web浏览器&＃xff0c;然后关闭文件。否则发送错误信息给Web浏览器。最后&＃xff0c;关闭与相应Web浏览器连接的socket字。
一、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&＃xff0c;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&＃xff0c;由Web 浏览器(客户机)和Web服务器(服务器)构成&＃xff0c;两者之间采用超文本传送协议&＃xff08;HTTP&＃xff09;进行通信。HTTP协议是基于TCP/IP协议之上的协议&＃xff0c;是Web浏览器和Web服务器之间的应用层协议&＃xff0c;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&＃xff1a;
连接&＃xff1a;Web浏览器与Web服务器建立连接&＃xff0c;打开一个称为socket&＃xff08;套接字&＃xff09;的虚拟文件&＃xff0c;此文件的建立标志着连接建立成功。
请求&＃xff1a;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&＃xff08;POST用于FORM参数的传递&＃xff09;。GET命令的格式为&＃xff1a;
GET 路径/文件名 HTTP/1.0
文件名指出所访问的文件&＃xff0c;HTTP/1.0指出Web浏览器使用的HTTP版本。
应答&＃xff1a;Web浏览器提交请求后&＃xff0c;通过HTTP协议传送给Web服务器。Web服务器接到后&＃xff0c;进行事务处理&＃xff0c;处理结果又通过HTTP传回给Web浏览器&＃xff0c;从而在Web浏览器上显示出所请求的页面。
例&＃xff1a;假设客户机与www.mycomputer.com:8080/mydir/index.html建立了连接&＃xff0c;就会发送GET命令&＃xff1a;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&＃xff0c;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&＃xff0c;Web服务器首先传送一些HTTP头信息&＃xff0c;然后传送具体内容&＃xff08;即HTTP体信息&＃xff09;&＃xff0c;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&＃xff1a;
① HTTP 1.0 200 OK
这是Web服务器应答的第一行&＃xff0c;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&＃xff0c;它指示HTTP体信息的MIME类型。如&＃xff1a;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&＃xff08;字节&＃xff09;。
关闭连接&＃xff1a;当应答结束后&＃xff0c;Web浏览器与Web服务器必须断开&＃xff0c;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&＃xff0c;实现GET请求的Web服务器程序的方法如下&＃xff1a;
创建TcpListener类对象&＃xff0c;监听某端口&＃xff08;任意输入闲置端口 如&＃xff1a;8080 &＃xff09;。
等待、接受客户机连接到该端口&＃xff0c;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&＃xff0c;请求信息的格式为&＃xff1a;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&＃xff0c;则从请求信息中获取所访问的HTML文件名。没有HTML文件名时&＃xff0c;则以index.html作为文件名&＃xff1b;
如果HTML文件存在&＃xff0c;则打开HTML文件&＃xff0c;把HTTP头信息和HTML文件内容通过socket传回给Web浏览器&＃xff0c;然后关闭文件。否则发送错误信息给Web浏览器&＃xff1b;
关闭与相应Web浏览器连接的socket字。
实现的代码如下&＃xff1a;
//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 &＃61; 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 &＃61; new TcpListener(port) ;
myListener.Start();
Console.WriteLine("Web Server Running... Press ^C to Stop...");
//同时启动一个兼听进程 &＃39;&＃39;StartListen&＃39;&＃39;
Thread th &＃61; new Thread(new ThreadStart(StartListen));
th.Start() ;
}
catch(Exception e)
{
Console.WriteLine("兼听端口时发生错误 :" &＃43;e.ToString());
}
}
public void SendHeader(string sHttpVersion, string sMIMEHeader, int iTotBytes, string sStatusCode, ref Socket mySocket)
{
String sBuffer &＃61; "";
if (sMIMEHeader.Length &＃61;&＃61; 0 )
{
sMIMEHeader &＃61; "text/html"; // 默认 text/html
}
sBuffer &＃61; sBuffer &＃43; sHttpVersion &＃43; sStatusCode &＃43; "\r\n";
sBuffer &＃61; sBuffer &＃43; "Server: cx1193719-b\r\n";
sBuffer &＃61; sBuffer &＃43; "Content-Type: " &＃43; sMIMEHeader &＃43; "\r\n";
sBuffer &＃61; sBuffer &＃43; "Accept-Ranges: bytes\r\n";
sBuffer &＃61; sBuffer &＃43; "Content-Length: " &＃43; iTotBytes &＃43; "\r\n\r\n";
Byte[] bSendData &＃61; Encoding.ASCII.GetBytes(sBuffer);
SendToBrowser( bSendData, ref mySocket);
Console.WriteLine("Total Bytes : " &＃43; 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 &＃61; 0;
try
{
if (mySocket.Connected)
{
if (( numBytes &＃61; mySocket.Send(bSendData, bSendData.Length,0)) &＃61;&＃61; -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 &＃61; new MyWebServer();
}
public void StartListen()
{
int iStartPos &＃61; 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 &＃61; "E:\\MyWebServerRoot\\"; //设置你的虚拟目录
//
String sPhysicalFilePath &＃61; "";
String sFormattedMessage &＃61; "";
String sResponse &＃61; "";
while(true)
{
//接受新连接
Socket mySocket &＃61; myListener.AcceptSocket() ;
Console.WriteLine ("Socket Type " &＃43;mySocket.SocketType );
if(mySocket.Connected)
{
Console.WriteLine("\nClient Connected!!\n&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;&＃61;\nCLient IP {0}\n",mySocket.RemoteEndPoint) ;
Byte[] bReceive &＃61; new Byte[1024] ;
int i &＃61; mySocket.Receive(bReceive,bReceive.Length,0) ;
//转换成字符串类型
string sBuffer &＃61; Encoding.ASCII.GetString(bReceive);
//只处理"get"请求类型
if (sBuffer.Substring(0,3) !&＃61; "GET" )
{
Console.WriteLine("只处理get请求类型..");
mySocket.Close();
return;
}
// 查找 "HTTP" 的位置
iStartPos &＃61; sBuffer.IndexOf("HTTP",1);
string sHttpVersion &＃61; sBuffer.Substring(iStartPos,8);
// 得到请求类型和文件目录文件名
sRequest &＃61; 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 &＃61; sRequest &＃43; "/";
}
//得带请求文件名
iStartPos &＃61; sRequest.LastIndexOf("/") &＃43; 1;
sRequestedFile &＃61; sRequest.Substring(iStartPos);
//得到请求文件目录
sDirName &＃61; sRequest.Substring(sRequest.IndexOf("/"), sRequest.LastIndexOf("/")-3);
//获取虚拟目录物理路径
sLocalDir &＃61; sMyWebServerRoot;
Console.WriteLine("请求文件目录 : " &＃43; sLocalDir);
if (sLocalDir.Length &＃61;&＃61; 0 )
{
sErrorMessage &＃61; "
Error!! Requested Directory does not exists
";
SendHeader(sHttpVersion, "", sErrorMessage.Length, " 404 Not Found", ref mySocket);
SendToBrowser(sErrorMessage, ref mySocket);
mySocket.Close();
continue;
}
if (sRequestedFile.Length &＃61;&＃61; 0 )
{
// 取得请求文件名
sRequestedFile &＃61; "index.html";
}
/
// 取得请求文件类型&＃xff08;设定为text/html&＃xff09;
/
String sMimeType &＃61; "text/html";
sPhysicalFilePath &＃61; sLocalDir &＃43; sRequestedFile;
Console.WriteLine("请求文件: " &＃43; sPhysicalFilePath);
if (File.Exists(sPhysicalFilePath) &＃61;&＃61; false)
{
sErrorMessage &＃61; "
404 Error! File Does Not Exists...
";SendHeader(sHttpVersion, "", sErrorMessage.Length, " 404 Not Found", ref mySocket);
SendToBrowser( sErrorMessage, ref mySocket);
Console.WriteLine(sFormattedMessage);
}
else
{
int iTotBytes&＃61;0;
sResponse &＃61;"";
FileStream fs &＃61; new FileStream(sPhysicalFilePath, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);
BinaryReader reader &＃61; new BinaryReader(fs);
byte[] bytes &＃61; new byte[fs.Length];
int read;
while((read &＃61; reader.Read(bytes, 0, bytes.Length)) !&＃61; 0)
{
sResponse &＃61; sResponse &＃43; Encoding.ASCII.GetString(bytes,0,read);
iTotBytes &＃61; iTotBytes &＃43; 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&＃xff0c;就实现了简单的WEB服务器功能&＃xff01;
可以设定一个虚拟目录&＃xff0c;进行测试&＃xff01;
asp.net提供承载asp.net的方法。详细可以看这个例子&＃xff1a; 
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