http服务器的设计与实现复习课程.docx

1、http服务器的设计与实现复习课程网络课程设计实验报告题 目： HTTP服务器的设计及实现 姓 名： 孙宇飞、庄好涛、王斌 学 院： 信息科学技术学院 专 业： 计算机科学与技术 班 级： 计科82班 学 号： 、 指导老师： 叶锡君 职称： 副教授 2011 年 9 月 11 日南京农业大学教务处制1.设计任务及要求1.1设计目的运用数据通信及网络课程所学的知识，设计一个简单的http服务器，在实现的过程中继续深入了解网络通信的原理，锻炼UNIX环境下网络编程的能力，熟悉socket编程原理和http协议，从而巩固所学网络知识。1.2设计要求1）要能实现get方法；2）能响应请求的html页

2、面；3）还能够响应请求的jpg的等图片文件；4）能响应请求的目录的信息，并以列表显示；2.工作原理及设计方案2.1工作原理HTTP协议工作流程：1.首先客户机与服务器需要建立连接。只要单击某个超级链接，HTTP的工作就开始了。2.建立连接后，客户机发送一个请求给服务器，请求方式的格式为：统一资源标识符（URL）、协议版本号，后边是MIME信息：包括请求修饰符、客户机信息和可能的内容。 3.服务器接到请求后，给予相应的响应信息，其格式为一个状态行，包括信息的协议版本号、一个成功或错误的代码，后边是MIME信息包括服务器信息、实体信息和可能的内容。 4.客户端接收服务器所返回的信息通过浏览器显示在

3、用户的显示屏上，然后客http工作流程图户机与服务器断开连接。 2.2设计方案 协议版本号:使用HTTP 1.0 请求方法：仅实现get方法 响应文件的类型：text/plain,image/gif,image/jpg,image/jpeg工作模式：多进程模式，每个进程单独处理一个请求。2.3 开发环境Vmware Workstation 6.5 虚拟机下FreeBSD环境，用C语言进行开发，开发工具包括：vim，gcc，gdb。2.4程序流程图创建socket连接接收client连接读取client请求处理请求关闭socket循环 图1.主程序Fork() ！= 0退出YN响应501错误GE

4、T方法?NY请求对象存在？响应404错误YN请求对象为目录?响应目录信息YN请求对象为CGI交给CGI程序执行YN响应请求的文件返回 图2.请求处理程序2.5 核心代码 2.4.1 主程序int main ( int argc, char *argv ) int sock, fd; FILE *fpin; char requestBUFSIZ; if ( argc = 1 ) fprintf( stderr, usage: webserv portn ); exit(1); /* 创建socket连接 */ sock = make_server_socket( atoi( argv1 ) );

5、 if ( sock = -1) exit(2); /* 主循环 */ while( 1 ) /接收socket fd = accept( sock, NULL, NULL ); fpin = fdopen ( fd, r ); /读取请求 fgets( request, BUFSIZ, fpin ); printf( got a call: request = %s,request ); read_til_crnl( fpin ); /处理请求 process_rq( request, fd ); /关闭socket fclose( fpin ); return 0;2.4.2 请求处理函数

6、int process_rq ( char *rq, int fd)/加void会报警告不知道为什么? char cmdBUFSIZ, argBUFSIZ; /* 创建一个新进程，如果不是子进程则直接返回 */ if ( fork() != 0 ) return -1; strcpy(arg, ./);/加上./前缀 if ( sscanf( rq, %s%s, cmd, arg+2 ) != 2 ) return -1; if ( strcmp( cmd, GET) != 0 ) cannot_do( fd ); else if ( not_exist ( arg ) do_404( arg

7、, fd ); else if ( isadir ( arg ) ) do_ls( arg, fd ); else if (ends_in_cgi ( arg ) ) do_exec( arg, fd ); else do_cat( arg, fd ); return 0; /* - end of function process_rq - */2.4.3 无法响应请求int cannot_do ( int fd ) FILE *fp = fdopen( fd, w ); fprintf( fp, HTTP/1.0 501 Not Implementedrn ); fprintf( fp, C

8、ontent-type: text/plainrn ); fprintf( fp, rn ); fprintf( fp, That command is not yet implementedrn ); fclose( fp ); return 0; /* - end of function cannot_do - */2.4.4 404响应/* * 函数名: do_404 * 描述: * 参数： * 返回值: */int do_404 ( char *item, int fd ) FILE *fp = fdopen( fd, w ); fprintf( fp, HTTP/1.0 404 No

9、t Foundrn ); fprintf( fp, Content-type: text/plainrn ); fprintf( fp, rn ); fprintf( fp, The item you requested: %srnis not foundrn , item); fclose( fp ); return 0; /* - end of function do_404 - */2.4.5 判断是否是目录/* * 函数名: isadir * 描述: * 参数： * 返回值: */int isadir ( char *f ) struct stat info; return ( sta

10、t( f, &info ) != -1 & S_ISDIR(info.st_mode) ); /* - end of function isadir - */2.4.6 判断文件是否存在/* * 函数名: not_exist * 描述: * 参数： * 返回值: */int not_exist ( char *f ) struct stat info; return ( stat( f, &info ) = -1 ); /* - end of function not_exist - */2.4.7 列出目录信息/* * 函数名: do_ls * 描述: * 参数： * 返回值: */do_l

11、s ( char *dir, int fd ) FILE *fp; fp = fdopen( fd, w ); header( fp, text/plain ); fprintf( fp, rn ); fflush( fp ); dup2( fd, STDOUT_FILENO ); dup2( fd, STDERR_FILENO ); close( fd ); execlp( ls, ls, -l, dir, NULL); perror( dir ); exit( 1 ); /* - end of function do_ls - */2.4.8 判断文件类型/* * 函数名: file_ty

12、pe * 描述: 返回文件后缀名 * 参数： * 返回值: */char * file_type ( char *f ) char *cp; if ( ( cp = strrchr( f, . ) ) != NULL ) return cp+1; return ; /* - end of function file_type - */2.4.9 执行CGI程序/* * 函数名: do_exec * 描述: * 参数： * 返回值: */int do_exec ( char *prog, int fd ) FILE *fp; fp = fdopen( fd, w ); header( fp, N

13、ULL ); fflush( fp ); dup2( fd, 1 ); dup2( fd, 2 ); close( fd ); execl( prog, prog, NULL ); perror( prog ); return 0; /* - end of function do_exect - */2.4.10 判断请求的是否是cgi程序/* * 函数名: ends_in_cgi * 描述: * 参数： * 返回值: */int ends_in_cgi ( char *f ) return ( strcmp( file_type( f ), cgi ) = 0 ); /* - end of

14、function ends_in_cgi - */2.4.11 返回请求的文件/* * 函数名: do_cat * 描述: 发送回包的主体，紧跟在http消息头后 * 参数： * 返回值: */int do_cat ( char *f, int fd ) char *extension = file_type( f ); char *content = text/plain; FILE *fpsock, *fpfile; int c; if ( strcmp(extension, html ) = 0 ) content = text/html; else if ( strcmp( exten

15、sion, gif) = 0 ) content = image/gif; else if ( strcmp( extension, jpg ) = 0 ) content = image/jpeg; else if ( strcmp( extension, jpeg ) = 0 ) content = image/jpeg; fpsock = fdopen( fd, w ); fpfile = fopen ( f, r ); if ( fpsock != NULL & fpfile != NULL ) header( fpsock, content ); fprintf( fpsock,rn

16、 ); while( ( c = getc( fpfile) ) != EOF ) putc( c, fpsock ); fclose( fpfile ); fclose ( fpsock ); return 0; /* - end of function do_cat - */3.实验验证3.1实验设备及材料 局域网环境下，使用一台FreeBSD系统PC作为服务器，若干台PC作为客户机，使用IE浏览器请求服务器。3.2实验步骤 1.启动服务器。 2.客户机在浏览器地址栏输入“服务器IP：端口号/请求文件名”。 3.观察服务器响应的内容并记录。3.3 实验截图 1.启动服务器。 2.请求htm

17、l文件3.请求jpg文件4.显示目录文件：3.4实验结果 客户机请求后服务器后，能够正常显示所请求的网页、图片和目录的信息。4.思考和总结 经过一星期的努力，我们的小型http服务器已经能够显示网页和图片了，并且能够返回当前目录的信息了，但是没有来得及加入CGI功能，在机房实验时因为网络的原因，没有演示成功，留下点遗憾。 但总体来说，这次课程设计还是让我们收获颇多：首先，以前总觉得上网很神秘，在浏览器里点点鼠标，就能看到任何我们想看到的信息，后台到底做了哪些工作我们都不知道，而这次我们成功实现了一个小型的http服务器，能访问我们自己的网页，这种兴奋和成就感不言而喻；其次，在实现http服务器的过程中，我们熟悉了http协议等网络相关知识，巩固并实践了上学期网络课程所学内容；还有，我们又锻炼了UNIX环境下编程开发能力，并且领略了开源软件开发的魅力，为以后的工作打下了基础；最后，我们还会继续完善这个http服务器，使其功能越来越强大，也许我们以后就可以在我们自己的服务器上挂起自己的网站！