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Java实现Web服务器

2015-05-29 22:59 447 查看

HTTP原理

WWW的工作基于客户机/服务器计算模型，由Web 浏览器(客户机)和Web服务器(服务器)构成，两者之间采用超文本传送协议（HTTP）进行通信。HTTP协议是基于TCP/IP协议之上的协议，是Web浏览器和Web服务器之间的应用层协议，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：

　　(1) 连接：Web浏览器与Web服务器建立连接，打开一个称为socket（套接字）的虚拟文件，此文件的建立标志着连接建立成功。

　　(2) 请求：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（POST用于FORM参数的传递）。GET命令的格式为：

请求报文头
GET /index.jsp HTTP/1.1
Host: localhost:8080
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1; rv:15.0) Gecko/20100101 Firefox/15.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.8,en-us;q=0.5,en;q=0.3
Accept-Encoding: gzip, deflate
Connection: keep-alive

　　GET 路径/文件名 HTTP/1.1

　　文件名指出所访问的文件，HTTP/1.1指出Web浏览器使用的HTTP版本。

　　(3) 应答：Web浏览器提交请求后，通过HTTP协议传送给Web服务器。Web服务器接到后，进行事务处理，处理结果又通过HTTP传回给Web浏览器，从而在Web浏览器上显示出所请求的页面。

　　例：假设客户机与www.mycompany.com:8080/mydir/index.html建立了连接，就会发送GET命令：GET /mydir/index.html HTTP/1.0。主机名为www.mycompany.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，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，Web服务器首先传送一些HTTP头信息，然后传送具体内容（即HTTP体信息），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：

　　① HTTP 1.1 200 OK

　　这是Web服务器应答的第一行，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，它指示HTTP体信息的MIME类型。如：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（字节）。

　　(4) 关闭连接：当应答结束后，Web浏览器与Web服务器必须断开，以保证其它Web浏览器能够与Web服务器建立连接。

JAVA实现web服务器的程序设计

根据上述HTTP协议的作用原理，实现GET请求的Web服务器程序的方法如下：

　　(1) 创建ServerSocket类对象，监听端口8080。这是为了区别于HTTP的标准TCP/IP端口80而取的；

　　(2) 等待、接受客户机连接到端口8080，得到与客户机连接的socket；

　　(3) 创建与socket字相关联的输入流instream和输出流outstream；

　　(4) 从与socket关联的输入流instream中读取一行客户机提交的请求信息，请求信息的格式为：GET 路径/文件名 HTTP/1.0

　　(5) 从请求信息中获取请求类型。如果请求类型是GET，则从请求信息中获取所访问的HTML文件名。没有HTML文件名时，则以index.html作为文件名；

　　(6) 如果HTML文件存在，则打开HTML文件，把HTTP头信息和HTML文件内容通过socket传回给Web浏览器，然后关闭文件。否则发送错误信息给Web浏览器；

　　(7) 关闭与相应Web浏览器连接的socket字。

实现代码

package cpp;

import java.io.DataInputStream;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.io.PrintStream;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;

public class WebServer {
public static void main(String args[]) {
int i = 1, PORT = 6666;
ServerSocket server = null;
Socket client = null;
try {
server = new ServerSocket(PORT);
System.out.println("Web Server is listening on port "
+ server.getLocalPort());
for (;;) {
client = server.accept(); // 接受客户机的连接请求
new ConnectionThread(client, i).start();
i++;
}
} catch (Exception e) {
System.out.println(e);
}
}
}

/* ConnnectionThread类完成与一个Web浏览器的通信 */
class ConnectionThread extends Thread {
Socket client; // 连接Web浏览器的socket字
int counter; // 计数器

public ConnectionThread(Socket cl, int c) {
client = cl;
counter = c;
}

public void run() // 线程体
{
try {
String destIP = client.getInetAddress().toString(); // 客户机IP地址
int destport = client.getPort(); // 客户机端口号
System.out.println("Connection " + counter + ":connected to "
+ destIP + " on port " + destport + ".");
DataInputStream instream = new DataInputStream(
client.getInputStream());
OutputStream out=client.getOutputStream();
PrintStream outstream = new PrintStream(client.getOutputStream());
String inline = instream.readLine(); // 读取Web浏览器提交的请求信息
System.out.println("Received:" + inline);
if(inline==null){
client.close();
outstream.close();
return;
}

if (getrequest(inline)) { // 如果是GET请求
String filename = getfilename(inline);
File file = new File(filename);
if (file.exists()) { // 若文件存在，则将文件送给Web浏览器
System.out.println(filename + " requested.");
sendfile(outstream, file); // 发送文件
outstream.flush();
outstream.close();
} else { // 文件不存在时
String notfound = "<html><head><title>Not Found</title></head><body><h1>Error 404-file not found</h1></body></html>";
outstream.println(notfound);
outstream.flush();
outstream.close();
}
}
//          long m1 = 1;
////            while (m1 < 11100000) {
////                m1++;
////            } // 延时
client.close();
} catch (IOException e) {
System.out.println("Exception:" + e);
}
}

/* 获取请求类型是否为“GET” */
boolean getrequest(String s) {
if (s.length() > 0) {
if (s.substring(0, 3).equalsIgnoreCase("GET"))
return true;
}
return false;
}

/* 获取要访问的文件名 */
String getfilename(String s) {
String f = s.substring(s.indexOf(' ') + 1);
f = f.substring(0, f.indexOf(' '));
try {
if (f.charAt(0) == '/')
f = f.substring(1);
} catch (StringIndexOutOfBoundsException e) {
System.out.println("Exception:" + e);
}
if (f.equals(""))
f = "index.html";
return f;
}

/* 把指定文件发送给Web浏览器 */
void sendfile(PrintStream outs, File file) {
try {
DataInputStream in = new DataInputStream(new FileInputStream(file));
int len = (int) file.length();
byte buf[] = new byte[len];
in.readFully(buf);
outs.write(buf, 0, len);
outs.flush();
in.close();
} catch (Exception e) {
System.out.println("Error retrieving file.");
System.exit(1);
}
}
}

telnet模拟HTTP，FTP，SMTP访问

参考文档Download

eg：telnet模拟HTTP

环境配置

安装telnet，控制面板->程序和功能->启用和关闭Windows功能->telnet客户端，telnet服务器；

启动telnet服务，服务->telnet->设置属性（当为禁用时），并启用；

具体运行

cmd->telnet hostname port

2.enter “ctrl+]”-> click enter (显示输入的文字)

3.enter

GET / HTTP/1.1（也可以用 HEAD / HTTP/1.0 /* 只要返回HTTp头信息*/ ）

Host: www.edu.cn

Connection: close

User-agent: Mozilla/4.0

Accept-language: cn

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