c语言综合实验报告Http Server和精简的浏览器.docx

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c语言综合实验报告HttpServer和精简的浏览器

C语言实验报告

-----------HttpServer和精简的浏览器

姓名：

徐丽

班级：

计算机一班

学号：

201200131113

目录

C语言实验报告1

一、实验目的3

1.1实验目标3

1.2整体框架3

二、实验要求3

三、实验内容4

3.1工程介绍4

3.2实现功能4

3.3实验分析5

3.3.1实验思想5

3.3.2实验流程5

3.3.3浏览器端实现5

3.3.4服务器端实现6

3.3.5实验结果演示8

一、实验目的

1.1实验目标

做一个简易B/S系统——HttpServer和精简的浏览器

1.2整体框架

浏览器与web服务器通信协议：

传输层使用TCP应用层使用HTTP

二、实验要求

总共分为两个程序：

浏览器端、服务器端

A、浏览器端是一个精简的浏览器，可以是用户界面也可以是控制台模式，基本功能如下：

1、能接收用户输入的使用IP地址的URL，如http:

//127.0.0.1:

80/test.html

2、能显示接收到的响应，包括响应头和响应文件。

可以显示在控制台上，也可以显示在用户界面上，也可以调用系统浏览器打开

3、通信使用HTTP协议，至少应支持GET

B、服务器端是一个精简的Web服务器（HTTP服务器），使用控制台模式，基本功能如下：

1、能接收用户浏览器端GET请求

2、能够读取服务器中存储的html文件，并返回给请求客户端

3、使用一种并发技术（多进程/多线程/多路IO复用）来提高处理请求的并发度

4、支持简单的日志功能：

记录（访问ip、访问时间、访问资源）等信息

可选扩展选项（可选）：

1、服务器端支持错误处理，如要访问的URL不存在时回复404错误等

2、服务器端为了提高处理速度，可以使用缓存机制，包括文件缓存内存数据结构的设计

3、服务器端除了支持GET，可以支持更多的HTTP命令，并编写相应的测试用例

4、服务器端增加日志分析模块，能够显示不同时间段的访问量、平均响应时间等统计数据和性能数据

5、HTTP可以支持压缩，比如gzip。

服务器端可以增加压缩支持

6、高级特性：

实现CGI模块或模仿nginx和apache的其他特性

三、实验内容

3.1工程介绍

实验总目录下有两个文件夹以及两个测试用的HTML文件，文件夹中一个是browser，一个是server。

browser中存放browser.c、browser.h以及用于读写文件的filerw.c与filerw.h以及Makefile文件。

此外还有用于保存浏览器访问记录的data文件。

Server中存放server.c、server.h、filerw.c与filerw.h、Makefile文件以及用于实现服务器日志功能，记载访客记录的data文件。

3.2实现功能

基础功能全部实现，比如运用多线程实现并发、简单日志功能、够读取服务器中存储的html文件，并返回给请求客户端，通信使用http协议等。

此外扩展功能实现了错误处理以及用于提高访问速度缓存机制。

3.3实验分析

3.3.1实验思想

使用socket来实现浏览器与服务器之间的通信。

为了建立socket，程序可以调用socket函数，该函数返回一个类似于文件描述符的句柄。

通过socket调用返回一个socket描述符后，在使用socket进行网络传输以前，必须配置该socket。

面向连接的客户程序使用connect函数来配置socket并与远端服务器建立一个TCP连接，其函数原型为：

intconnect（intsockfd,structsockaddr*serv_addr,intaddrlen）。

send（）和recv（）这两个函数用于面向连接的socket上进行数据传输。

3.3.2实验流程

首先打开server让它运作，然后打开browser，输入URL，请求就会生成报文（http协议）并发送给server。

server接收到报文后，解析报文，并返回相应的应答报文以及请求资源。

3.3.3浏览器端实现

浏览器端首先输入UML串，然后解析串,得到IP地址、端口，及访问的文件请求。

通过调用生成请求头的方法生成请求头，然后把相关的请求发给服务器，同时将访问记录写入文件，实现浏览器端记录历史数据的功能。

然后把从服务器段发来的响应信息以及访问的资源内容显示出来。

需要注意的一点是需要输入以下格式的资源请求：

http:

//127.0.0.1：

:

8080/test.html其中：

http:

//是固定不变的，本服务器现只支持http协议。

127.0.0.1是要访问的web服务器所用的ip地址（本机ip地址），浏览器暂时不支持dns地址解析。

8080端口是我在服务器中定义的默认端口。

3.3.4服务器端实现

由于TCP的服务器端socket基本流程为socket->bind->listen->accept->send/recv->closesocket，客户端基本流程为socket->connect->send/recv->closesocket。

其中客户端connect函数应该是和服务器端的listen函数相互作用，而不是accept函数。

每当有一个客户端connect了，listen的队列中就加入一个连接，每当服务器端accept了，就从listen的队列中取出一个连接，转成一个专门用来传输数据的socket（accept函数的返回值），

另外，当accept生成的那个专门的用来传输数据的socket没有被close（closesocket函数）掉之前，accept是不会释放那个socket的，也就是说在close之前，accept无法从listen的队列中取出一个新的连接转成传输专用的socket。

所以我的服务器采用多线程处理来实现并发，就可以存在多个accept，每过来一个连接就建立一个线程，线程调用与浏览器端通信的函数来处理此链接。

并发处理更高效。

因为实现了并发访问，因此关于写操作就需要用到互斥锁来控制同步。

因此代码中最开始就初始化了互斥锁，在写操作前后加锁。

关于缓存机制的实现：

原理就是，第一次访问时，从文件中读取资源后将资源存入缓存，当下次调用是直接从缓存中读取。

关于错误处理的实现：

最开始index初始化为0，在上一步缓存机制的for循环中，会将浏览器申请访问的资源与服务器中的资源进行比较，如果匹配会给index加1，如果index等于0，那么就可以判断出是404error.

3.3.5实验结果演示

先运行server，然后运行browser，输入http:

//127.0.0.1:

8080/test.html运行结果如下所示：

Browser界面：

先输出请求信息，然后输出服务器发来的相应信息以及请求的html文件的内容。

这是服务器端显示接受到的浏览器发来的get请求，最下面一句话显示是第一次请求该资源。

缓存中还没有该资源。

接下来是输入http:

//127.0.0.1:

8080/test2.html显示的结果：

服务器端：

输入一个服务器端没有的资源显示的结果：

输入l查看浏览记录：

当再次访问test.html时，将从缓存中直接读数据，最后一行显示测试结果。