有C#来实现WEB服务器的应用分析 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，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，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： 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。 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： GET 路径/文件名 HTTP/1.0 文件名指出所访问的文件，HTTP/1.0指出Web浏览器使用的HTTP版本。 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.mycomputer.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.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，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 1.0 200 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）。 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。 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，实现GET请求的Web服务器程序的方法如下： 创建TcpListener类对象，监听某端口（任意输入闲置端口 如：8080 ）。 等待、接受客户机连接到该端口，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，请求信息的格式为：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，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； 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； 关闭与相应Web浏览器连接的socket字。 实现的代码如下： //////////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 = 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 = new TcpListener(port) ; myListener.Start(); Console.WriteLine("Web Server Running... Press ^C to Stop..."); //同时启动一个兼听进程 ''StartListen'' Thread th = new Thread(new ThreadStart(StartListen)); th.Start() ; } catch(Exception e) { Console.WriteLine("兼听端口时发生错误 :" +e.ToString()); } } public void SendHeader(string sHttpVersion, string sMIMEHeader, int iTotBytes, string sStatusCode, ref Socket mySocket) { String sBuffer = ""; if (sMIMEHeader.Length == 0 ) { sMIMEHeader = "text/html"; // 默认 text/html } sBuffer = sBuffer + sHttpVersion + sStatusCode + "/r/n"; sBuffer = sBuffer + "Server: cx1193719-b/r/n"; sBuffer = sBuffer + "Content-Type: " + sMIMEHeader + "/r/n"; sBuffer = sBuffer + "Accept-Ranges: bytes/r/n"; sBuffer = sBuffer + "Content-Length: " + iTotBytes + "/r/n/r/n"; Byte[] bSendData = Encoding.ASCII.GetBytes(sBuffer); SendToBrowser( bSendData, ref mySocket); Console.WriteLine("Total Bytes : " + 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 = 0; try { if (mySocket.Connected) { if (( numBytes = mySocket.Send(bSendData, bSendData.Length,0)) == -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 = new MyWebServer(); } public void StartListen() { int iStartPos = 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 = "E://MyWebServerRoot//"; //设置你的虚拟目录 ////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////// String sPhysicalFilePath = ""; String sFormattedMessage = ""; String sResponse = ""; while(true) { //接受新连接 Socket mySocket = myListener.AcceptSocket() ; Console.WriteLine ("Socket Type " +mySocket.SocketType ); if(mySocket.Connected) { Console.WriteLine("/nClient Connected!!/n==================/nCLient IP {0}/n",mySocket.RemoteEndPoint) ; Byte[] bReceive = new Byte[1024] ; int i = mySocket.Receive(bReceive,bReceive.Length,0) ; //转换成字符串类型 string sBuffer = Encoding.ASCII.GetString(bReceive); //只处理"get"请求类型 if (sBuffer.Substring(0,3) != "GET" ) { Console.WriteLine("只处理get请求类型.."); mySocket.Close(); return; } // 查找 "HTTP" 的位置 iStartPos = sBuffer.IndexOf("HTTP",1); string sHttpVersion = sBuffer.Substring(iStartPos,8); // 得到请求类型和文件目录文件名 sRequest = 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 = sRequest + "/"; } //得带请求文件名 iStartPos = sRequest.LastIndexOf("/") + 1; sRequestedFile = sRequest.Substring(iStartPos); //得到请求文件目录 sDirName = sRequest.Substring(sRequest.IndexOf("/"), sRequest.LastIndexOf("/")-3); //获取虚拟目录物理路径 sLocalDir = sMyWebServerRoot; Console.WriteLine("请求文件目录 : " + sLocalDir); if (sLocalDir.Length == 0 ) { sErrorMessage = "
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 == 0 ) { // 取得请求文件名 sRequestedFile = "index.html"; } ///////////////////////////////////////////////////////////////////// // 取得请求文件类型（设定为text/html） ///////////////////////////////////////////////////////////////////// String sMimeType = "text/html"; sPhysicalFilePath = sLocalDir + sRequestedFile; Console.WriteLine("请求文件: " + sPhysicalFilePath); if (File.Exists(sPhysicalFilePath) == false) { sErrorMessage = "
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=0; sResponse =""; FileStream fs = new FileStream(sPhysicalFilePath, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read); BinaryReader reader = new BinaryReader(fs); byte[] bytes = new byte[fs.Length]; int read; while((read = reader.Read(bytes, 0, bytes.Length)) != 0) { sResponse = sResponse + Encoding.ASCII.GetString(bytes,0,read); iTotBytes = iTotBytes + 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(); } } } } }