1、網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計實驗報告題 目： HTTP服務(wù)器的設(shè)計及實現(xiàn) 姓 名： 孫宇飛、莊好濤、王斌 學(xué) 院： 信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院 專 業(yè)： 計算機科學(xué)與技術(shù) 班 級： 計科82班 學(xué) 號： 、 指導(dǎo)老師： 葉錫君 職稱： 副教授 2011 年 9 月 11 日南京農(nóng)業(yè)大學(xué)教務(wù)處制目錄目錄1.設(shè)計任務(wù)及要求11.1設(shè)計目的11.2設(shè)計要求12.工作原理及設(shè)計方案12.1工作原理12.2設(shè)計方案22.3 開發(fā)環(huán)境22.4程序流程圖22.5 核心代碼42.4.1 主程序42.4.2 請求處理函數(shù)52.4.3 無法響應(yīng)請求62.4.4 404響應(yīng)62.4.5 判斷是否是目錄72.4.6 判斷文件是否存在72.4.

2、8 判斷文件類型82.4.9 執(zhí)行CGI程序92.4.10 判斷請求的是否是cgi程序93.實驗驗證113.1實驗設(shè)備及材料113.2實驗步驟113.3 實驗截圖113.4實驗結(jié)果134.思考和總結(jié)131.設(shè)計任務(wù)及要求1.1設(shè)計目的運用數(shù)據(jù)通信及網(wǎng)絡(luò)課程所學(xué)的知識，設(shè)計一個簡單的http服務(wù)器，在實現(xiàn)的過程中繼續(xù)深入了解網(wǎng)絡(luò)通信的原理，鍛煉UNIX環(huán)境下網(wǎng)絡(luò)編程的能力，熟悉socket編程原理和http協(xié)議，從而鞏固所學(xué)網(wǎng)絡(luò)知識。1.2設(shè)計要求1） 要能實現(xiàn)get方法；2） 能響應(yīng)請求的html頁面；3） 還能夠響應(yīng)請求的jpg的等圖片文件；4） 能響應(yīng)請求的目錄的信息，并以列表顯示；2.工

3、作原理及設(shè)計方案2.1工作原理HTTP協(xié)議工作流程：1.首先客戶機與服務(wù)器需要建立連接。只要單擊某個超級鏈接，HTTP的工作就開始了。2.建立連接后，客戶機發(fā)送一個請求給服務(wù)器，請求方式的格式為：統(tǒng)一資源標(biāo)識符（URL）、協(xié)議版本號，后邊是MIME信息：包括請求修飾符、客戶機信息和可能的內(nèi)容。 3.服務(wù)器接到請求后，給予相應(yīng)的響應(yīng)信息，其格式為一個狀態(tài)行，包括信息的協(xié)議版本號、一個成功或錯誤的代碼，后邊是MIME信息包括服務(wù)器信息、實體信息和可能的內(nèi)容。 4.客戶端接收服務(wù)器所返回的信息通過瀏覽器顯示在用戶的顯示屏上，然后客http工作流程圖戶機與服務(wù)器斷開連接。  2.2設(shè)計方案協(xié)

4、議版本號:使用HTTP 1.0請求方法：僅實現(xiàn)get方法響應(yīng)文件的類型：text/plain,image/gif,image/jpg,image/jpeg工作模式：多進(jìn)程模式，每個進(jìn)程單獨處理一個請求。2.3 開發(fā)環(huán)境Vmware Workstation 6.5 虛擬機下FreeBSD環(huán)境，用C語言進(jìn)行開發(fā)，開發(fā)工具包括：vim，gcc，gdb。2.4程序流程圖創(chuàng)建socket連接接收client連接讀取client請求處理請求關(guān)閉socket循環(huán) 圖1.主程序Fork() ！= 0退出YN響應(yīng)501錯誤GET方法?NY請求對象存在？響應(yīng)404錯誤YN請求對象為目錄?響應(yīng)目錄信息YN請求對象為

5、CGI交給CGI程序執(zhí)行YN響應(yīng)請求的文件返回圖2.請求處理程序2.5 核心代碼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); /* 創(chuàng)建socket連接 */ sock = make_server_socket( atoi( argv1 ) ); if ( sock = -1) exit(2); /* 主循環(huán)

6、*/ while( 1 ) /接收socket fd = accept( sock, NULL, NULL ); fpin = fdopen ( fd, "r" ); /讀取請求 fgets( request, BUFSIZ, fpin ); printf( "got a call: request = %s",request ); read_til_crnl( fpin ); /處理請求 process_rq( request, fd ); /關(guān)閉socket fclose( fpin ); return 0; 請求處理函數(shù)int process_rq

7、 ( char *rq, int fd)/加void會報警告不知道為什么? char cmdBUFSIZ, argBUFSIZ; /* 創(chuàng)建一個新進(jìn)程，如果不是子進(jìn)程則直接返回 */ if ( fork() != 0 ) return -1; strcpy(arg, "./");/加上./前綴 if ( sscanf( rq, "%s%s", cmd, arg+2 ) != 2 ) return -1; if ( strcmp( cmd, "GET") != 0 ) cannot_do( fd ); else if ( not_exi

8、st ( arg ) do_404( arg, 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 - */ 無法響應(yīng)請求int cannot_do ( int fd ) FILE *fp = fdopen( fd, "w" ); fprintf( fp, "HTTP/1.0 501 N

9、ot Implementedrn" ); fprintf( fp, "Content-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響應(yīng)/* * 函數(shù)名: do_404 * 描述: * 參數(shù)： * 返回值: */int do_404 ( ch

10、ar *item, int fd ) FILE *fp = fdopen( fd, "w" ); fprintf( fp, "HTTP/1.0 404 Not Foundrn" ); fprintf( fp, "Content-type: text/plainrn" ); fprintf( fp, "rn" ); fprintf( fp, "The item you requested: %srnis not foundrn" , item); fclose( fp ); return 0;/*

11、 - end of function do_404 - */ 判斷是否是目錄/* * 函數(shù)名: isadir * 描述: * 參數(shù)： * 返回值: */int isadir ( char *f ) struct stat info; return ( stat( f, &info ) != -1 && S_ISDIR(info.st_mode) );/* - end of function isadir - */ 判斷文件是否存在/* * 函數(shù)名: not_exist * 描述: * 參數(shù)： * 返回值: */int not_exist ( char *f ) stru

12、ct stat info; return ( stat( f, &info ) = -1 );/* - end of function not_exist - */ 列出目錄信息/* * 函數(shù)名: do_ls * 描述: * 參數(shù)： * 返回值: */do_ls ( char *dir, int fd ) FILE *fp; fp = fdopen( fd, "w" ); header( fp, "text/plain" ); fprintf( fp, "rn" ); fflush( fp ); dup2( fd, STDOU

13、T_FILENO ); dup2( fd, STDERR_FILENO ); close( fd ); execlp( "ls", "ls", "-l", dir, NULL); perror( dir ); exit( 1 );/* - end of function do_ls - */ 判斷文件類型/* * 函數(shù)名: file_type * 描述: 返回文件后綴名 * 參數(shù)： * 返回值: */char * file_type ( char *f ) char *cp; if ( ( cp = strrchr( f, '

14、.' ) ) != NULL ) return cp+1; return ""/* - end of function file_type - */ 執(zhí)行CGI程序/* * 函數(shù)名: do_exec * 描述: * 參數(shù)： * 返回值: */int do_exec ( char *prog, int fd ) FILE *fp; fp = fdopen( fd, "w" ); header( fp, NULL ); fflush( fp ); dup2( fd, 1 ); dup2( fd, 2 ); close( fd ); execl( pr

15、og, prog, NULL ); perror( prog ); return 0;/* - end of function do_exect - */ 判斷請求的是否是cgi程序/* * 函數(shù)名: ends_in_cgi * 描述: * 參數(shù)： * 返回值: */int ends_in_cgi ( char *f ) return ( strcmp( file_type( f ), "cgi" ) = 0 );/* - end of function ends_in_cgi - */ 返回請求的文件/* * 函數(shù)名: do_cat * 描述: 發(fā)送回包的主體，緊跟在ht

16、tp消息頭后 * 參數(shù)： * 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( extension, "gif") = 0 ) content = &q

17、uot;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 && f

18、pfile != NULL ) header( fpsock, content ); fprintf( fpsock,"rn" ); while( ( c = getc( fpfile) ) != EOF ) putc( c, fpsock ); fclose( fpfile ); fclose ( fpsock ); return 0;/* - end of function do_cat - */3.實驗驗證3.1實驗設(shè)備及材料局域網(wǎng)環(huán)境下，使用一臺FreeBSD系統(tǒng)PC作為服務(wù)器，若干臺PC作為客戶機，使用IE瀏覽器請求服務(wù)器。3.2實驗步驟1.啟動服務(wù)器。2.客戶機在瀏覽器地址欄輸入“服務(wù)器IP：端口號/請求文件名”。3.觀察服務(wù)器響應(yīng)的內(nèi)容并記錄。3.3 實驗截圖1.啟動服務(wù)器。2.請求html文件3.請求jpg文件4.顯示目錄文件：3.4實驗結(jié)果客戶機請求后服務(wù)器后，能夠正常顯示所請求的網(wǎng)頁、圖片和目錄的信息。4.思考和總結(jié)經(jīng)過一星期的努力，我們的小型http服務(wù)器已經(jīng)能夠顯示網(wǎng)頁和圖片了，并且能夠返回當(dāng)前目錄的信息了，但是沒有來得及加入CGI功能，在機房實驗時因為網(wǎng)絡(luò)的原因，沒有演示成功