一、HTTP協議的作用原理
WWW是以Internet作為傳輸媒介的一個應用系統,WWW網上最基本的傳輸單位是Web網頁。WWW的工作基於客戶機/服務器計算模型,由Web 浏覽器(客戶機)和Web服務器(服務器)構成,兩者之間采用超文本傳送協議(HTTP)進行通信。HTTP協議是基於TCP/IP協議之上的協議,是Web浏覽器和Web服務器之間的應用層協議,是通用的、無狀態的、面向對象的協議。HTTP協議的作用原理包括四個步驟:
(1) 連接:Web浏覽器與Web服務器建立連接,打開一個稱為socket(套接字)的虛擬文件,此文件的建立標志著連接建立成功。
(2) 請求:Web浏覽器通過socket向Web服務器提交請求。HTTP的請求一般是GET或POST命令(POST用於FORM參數的傳遞)。GET命令的格式為:
GET 路徑/文件名 HTTP/1.0
文件名指出所訪問的文件,HTTP/1.0指出Web浏覽器使用的HTTP版本。
(3) 應答:Web浏覽器提交請求後,通過HTTP協議傳送給Web服務器。Web服務器接到後,進行事務處理,處理結果又通過HTTP傳回給Web浏覽器,從而在Web浏覽器上顯示出所請求的頁面。
例:假設客戶機與www.mycompany.com:8080/mydir/index.html建立了連接,就會發送GET命令:GET /mydir/index.html HTTP/1.0。主機名為www.mycompany.com的Web服務器從它的文檔空間中搜索子目錄mydir的文件index.Html。如果找到該文件,Web服務器把該文件內容傳送給相應的Web浏覽器。
為了告知 Web浏覽器傳送內容的類型,Web服務器首先傳送一些HTTP頭信息,然後傳送具體內容(即HTTP體信息),HTTP頭信息和HTTP體信息之間用一個空行分開。
常用的HTTP頭信息有:
① HTTP 1.0 200 OK
這是Web服務器應答的第一行,列出服務器正在運行的HTTP版本號和應答代碼。代碼“200 OK”表示請求完成。
② MIME_Version:1.0
它指示MIME類型的版本。
③ content_type:類型
這個頭信息非常重要,它指示HTTP體信息的MIME類型。如:content_type:text/html指示傳送的數據是Html文檔。
④ content_length:長度值
它指示HTTP體信息的長度(字節)。
(4) 關閉連接:當應答結束後,Web浏覽器與Web服務器必須斷開,以保證其它Web浏覽器能夠與Web服務器建立連接。
二、Java實現Web服務器功能的程序設計
根據上述HTTP協議的作用原理,實現GET請求的Web服務器程序的方法如下:
(1) 創建ServerSocket類對象,監聽端口8080。這是為了區別於HTTP的標准TCP/IP端口80而取的;
(2) 等待、接受客戶機連接到端口8080,得到與客戶機連接的socket;
(3) 創建與socket字相關聯的輸入流instream和輸出流outstream;
(4) 從與socket關聯的輸入流instream中讀取一行客戶機提交的請求信息,請求信息的格式為:GET 路徑/文件名 HTTP/1.0
(5) 從請求信息中獲取請求類型。如果請求類型是GET,則從請求信息中獲取所訪問的HTML文件名。沒有HTML文件名時,則以index.Html作為文件名;
(6) 如果HTML文件存在,則打開HTML文件,把HTTP頭信息和Html文件內容通過socket傳回給Web浏覽器,然後關閉文件。否則發送錯誤信息給Web浏覽器;
(7) 關閉與相應Web浏覽器連接的socket字。
下面的程序是根據上述方法編寫的、可實現多線程的Web服務器,以保證多個客戶機能同時與該Web服務器連接。
程序1:WebServer.Java文件
//WebServer.java 用Java編寫Web服務器
import Java.io.*;
import Java.Net.*;
public class WebServer {
public static void main(String args[]) {
int i=1, PORT=8080;
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(); //接受客戶機的連接請求
new ConnectionThread(clIEnt,i).start();
i++;
}
} catch (Exception e) {System.out.println(e);}
}
}
/* ConnnectionThread類完成與一個Web浏覽器的通信 */
class ConnectionThread extends Thread {
Socket clIEnt; //連接Web浏覽器的socket字
int counter; //計數器
public ConnectionThread(Socket cl,int c) {
clIEnt=cl;
counter=c;
}