1.统一资源标示符
1) 格式:协议://主机[.端口号][绝对路径[?参数]],在Http://www.kencery.com/hyl/index/login中,http表示协议的名称,www.kencery.com表示主机的地址,可选的端口号没有出现,那么,将使用http协议的默认端口号80,绝对路径为:hyl/index/login,如果没有提供绝对路径,那么,使用默认的绝对路径/。
2) .NET中提供的对URL或者URI操作的方法代码如下:
1 Uri uri = new Uri("https://www.kencery.com/hyl/index/login"); 2 Console.WriteLine(uri.Scheme); //协议的名称 输出结果:https 3 Console.WriteLine(uri.Host); //取得Uri地址中的主机部分 输出结果:www.kencery.com 4 Console.WriteLine(uri.Port); //端口号 输出结果:80 5 Console.WriteLine(uri.AbsolutePath); //绝对路径 输出结果:/hyl/index/login 6 Console.WriteLine(uri.Query); //地址中的参数部分 输出结果: 7 Console.ReadLine();
3) 浏览器要找到我们访问的服务器,需要提供服务器的网络地址,在当前的TCP/IP协议下,所谓的服务器地址其实就是一个IP地址,目前我们使用的是IPV4的地址,每个地址由四个字节共32位组成,理论上讲,可以表示4G的网络地址,微软的IP地址是:207.46.19.254,所以我们直接在地址栏中输入http://207.46.19.254也可以看到微软的网站。
4)HTTP协议
1.当浏览器寻找到Web服务器的地址之后,浏览器将帮助我们把对服务器的请求转换为一系列的参数发送给Web服务器,服务器收到浏览器发来的请求参数之后,将会分析这些数据并进行处理,然后向浏览器回应处理的结果,也就是一些新的数据,浏览器收到之后,就会解析这些数据,并将他们显示在浏览器中。
2,在浏览器与Web服务器之间进行通信的时候,需要双方都要能够理解的规范进行通讯,这种程序之间进行通信的语言规范,我们称之为协议,协议有许多种,根据国际标准化组织ISO的网络参考模型,程序与程序之间的通信可以分为7种,从低到高依次是:物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层,每层都有自己对应的协议。
3.请求微软网站的请求信息如图所示:Http请求
2.最简单的Web服务器
2.1 网络插座Socket
在Unix时代,为了解决传输层的编程问题,Unix提供了类似于文件操作的网络操作方式—Socket,通过Socket,开发人员可以像操作文件一样通过打开,写入,读取,关闭等操作来完成网络编程,Socket不负责应用层的协议,仅仅负责传输层的协议。
当通过Socket开发网络应用程序的时候,首先需要考虑所使用的网络类型,主要包括以下三个方面:
1)Socket类型,使用网络协议的类别,IPV4的类型为PF_INET
2)数据通信的类型,常见的数据报(Sock_DGRAM),数据流(SOCK_STREAM)。
3)使用网络协议,比如:TCP协议。
2.2 在.NET中,System.Net命名空间提供了网络编程的大多数数据类型以及常用操作,其中类型如下:
1) IPAddress类用来表示一个IP地址
2) IPEndPoint类用来表示一个IP地址和一个端口号的组合,成为网络的端口。
3) System.NET.Sockets命名空间中提供了基于Socket编程的数据类型。
4) Socket类封装了Socket的操作。常见的操作如下:
a) Listen:设置基于连接通信的Socket进入监听状态,并设置等待队列的长度。
b) Accept:等待一个新的连接,当新连接到达的时候,返回一个针对新连接的Socket对象。通过这个新的Socket对象,可与新连接通信。
c) Receive:通过Socket接收字节数据,保存到一个字节数组中,返回实际接收的字节数。
d) Send:通过Socket发送预先保存在字节数组中的数据。
2.3 通过Socket编程创建一个简单地Web服务器
1 private static void Main(string[] args) 2 { 3 //取得本机的loopbakack网络地址,即127.0.0.1 4 IPAddress address = IPAddress.Loopback; 5 //创建可以访问的端点,49152表示端口号,如果设置为0,表示使用一个空闲的端口号 6 IPEndPoint endPoint = new IPEndPoint(address, 49152); 7 //创建Socket,使用IPV4地址,传输控制协议TCP,双向,可靠,基于连接的字节流 8 Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); 9 //将Socket绑定到一个端口上 10 socket.Bind(endPoint); 11 //设置连接队列的长度 12 socket.Listen(10); 13 Console.WriteLine("开始监听:端口号:{0}", endPoint.Port); 14 while (true) 15 { 16 //开始监听,这个方法会阻塞线程的执行,直到接收到一个客户端的连接请求 17 Socket client = socket.Accept(); 18 //输出客户端地址 19 Console.WriteLine("客户端地址:{0}", client.RemoteEndPoint); 20 //准备读取客户端请求的地址,读取的数据将保存在一个数组中 21 byte[] buffer = new byte[4096]; 22 //接收数据 23 int length = client.Receive(buffer, 4096, SocketFlags.None); 24 //将请求的数据翻译成UTF-8 25 Encoding utf8 = Encoding.UTF8; 26 string requestString = utf8.GetString(buffer, 0, length); 27 //显示请求的信息 28 Console.WriteLine(requestString); 29 //回应的状态行 30 string statusLine = "HTTP/1.1 200 OK "; 31 byte[] statusLineBytes = utf8.GetBytes(statusLine); 32 //准备发送到客户端的网页 33 string responseBody = 34 "<html><head><title>From Socket Server</title></head><body><h1>Hello,World</h1></body></html>"; 35 byte[] responseBodyBytes = utf8.GetBytes(responseBody); 36 //回应的头部 37 string responseHeader = string.Format("Content-type:text/html;charset=UTF-8 Content-Length:{0} ", 38 responseBody.Length); 39 byte[] responseHeaderBytes = utf8.GetBytes(responseHeader); 40 //向客户端发送状态信息 41 client.Send(statusLineBytes); 42 //向客户端发送回应头 43 client.Send(responseBodyBytes); 44 //头部和内容的分割行 45 client.Send(new byte[] {13, 10}); 46 //向客户端发送内容部分 47 client.Send(responseBodyBytes); 48 //断开与客户端的链接 49 client.Close(); 50 if (Console.KeyAvailable) 51 { 52 break; 53 }
}
54 //关闭服务器 55 socket.Close();
57 }
2.4 基于TcpListener的Web服务器
为了简化基于TCP协议的监听程序,.NET在System.Net.Sockets命名空间中提供了TcpListener类,代码如下:
1 private static void Main(string[] args) 2 { 3 //取得本机的loopbakack网络地址,即127.0.0.1 4 IPAddress address = IPAddress.Loopback; 5 //创建可以访问的端点,49152表示端口号,如果设置为0,表示使用一个空闲的端口号 6 IPEndPoint endPoint = new IPEndPoint(address, 49152); 7 //创建Socket,使用IPV4地址,传输控制协议TCP,双向,可靠,基于连接的字节流 8 Socket socket = new Socket(AddressFamily.InterNetwork, SocketType.Stream, ProtocolType.Tcp); 9 //将Socket绑定到一个端口上 10 socket.Bind(endPoint); 11 //设置连接队列的长度 12 socket.Listen(10); 13 Console.WriteLine("开始监听:端口号:{0}", endPoint.Port); 14 while (true) 15 { 16 //开始监听,这个方法会阻塞线程的执行,直到接收到一个客户端的连接请求 17 Socket client = socket.Accept(); 18 //输出客户端地址 19 Console.WriteLine("客户端地址:{0}", client.RemoteEndPoint); 20 //准备读取客户端请求的地址,读取的数据将保存在一个数组中 21 byte[] buffer = new byte[4096]; 22 //接收数据 23 int length = client.Receive(buffer, 4096, SocketFlags.None); 24 //将请求的数据翻译成UTF-8 25 Encoding utf8 = Encoding.UTF8; 26 string requestString = utf8.GetString(buffer, 0, length); 27 //显示请求的信息 28 Console.WriteLine(requestString); 29 //回应的状态行 30 string statusLine = "HTTP/1.1 200 OK "; 31 byte[] statusLineBytes = utf8.GetBytes(statusLine); 32 //准备发送到客户端的网页 33 string responseBody = 34 "<html><head><title>From Socket Server</title></head><body><h1>Hello,World</h1></body></html>"; 35 byte[] responseBodyBytes = utf8.GetBytes(responseBody); 36 //回应的头部 37 string responseHeader = string.Format("Content-type:text/html;charset=UTF-8 Content-Length:{0} ", 38 responseBody.Length); 39 byte[] responseHeaderBytes = utf8.GetBytes(responseHeader); 40 //向客户端发送状态信息 41 client.Send(statusLineBytes); 42 //向客户端发送回应头 43 client.Send(responseBodyBytes); 44 //头部和内容的分割行 45 client.Send(new byte[] {13, 10}); 46 //向客户端发送内容部分 47 client.Send(responseBodyBytes); 48 //断开与客户端的链接 49 client.Close(); 50 if (Console.KeyAvailable) 51 { 52 break; 53 } 54 } 55 //关闭服务器 56 socket.Close(); 57 }
2.5 基于HttpListener的web服务器
为了进一步简化HTTP协议的监听器,.NET在命名空间System.Net中提供了HttpListener类,伴随这个对象,.NET提供了一系列相关对象封装了HTTP的处理工作,注意,这个类使用Http.sys系统组件来完成工作,所以,只有在Windows XP SP2或者Server2003以上的操作系统中磁能使用。
1 private static void Main(string[] args) 2 { 3 //检查系统是否支持 4 if (!HttpListener.IsSupported) 5 { 6 throw new System.InvalidOperationException("使用HTTPListener必须为Windows XP SP2或者Server 2003以上系统"); 7 } 8 //注意前缀必须以/正斜杠结尾 9 string[] prefixes = new string[] {"http://localhost:49125/"}; 10 //创建监听器 11 HttpListener listener = new HttpListener(); 12 //增加监听的前缀 13 foreach (string s in prefixes) 14 { 15 listener.Prefixes.Add(s); 16 } 17 //开始监听 18 listener.Start(); 19 Console.WriteLine("监听中。。。。。。"); 20 while (true) 21 { 22 //注意:GetContext方法将阻塞线程,直到请求到达 23 HttpListenerContext context = listener.GetContext(); 24 //取得请求对象 25 HttpListenerRequest request = context.Request; 26 Console.WriteLine("{0}{1} HTTP/1.1", request.HttpMethod, request.RawUrl); 27 Console.WriteLine("Accept:{0}", string.Join(",", request.AcceptTypes)); 28 Console.WriteLine("Accept-Language:{0}", string.Join(",", request.UserLanguages)); 29 Console.WriteLine("User-Agent:{0}", request.UserAgent); 30 Console.WriteLine("Accept-Encoding:{0}", request.Headers["Accept-Encoding"]); 31 Console.WriteLine("Connection:{0}", request.KeepAlive ? "Keep_Alive" : "close"); 32 Console.WriteLine("Host:{0}", request.UserHostName); 33 Console.WriteLine("Pragma:{0}", request.Headers["Pragma"]); 34 //取得回应的对象 35 HttpListenerResponse response = context.Response; 36 //构造回应内容 37 string responseString = 38 @"<html><head><title>From Socket Server</title></head><body><h1>Hello,World</h1></body></html>"; 39 //设置回应头部内容,成都,编码 40 response.ContentLength64 = Encoding.UTF8.GetByteCount(responseString); 41 response.ContentType = "text/html;chrset=UTF-8"; 42 //输出回应内容 43 Stream output = response.OutputStream; 44 StreamWriter writer = new StreamWriter(output); 45 writer.Write(responseString); 46 //必须关闭输出流 47 writer.Close(); 48 if (Console.KeyAvailable) 49 { 50 break; 51 } 52 } 53 //关闭服务器 54 listener.Close(); 55 Console.ReadLine(); 56 }
上面三个关于简单地模拟了一下Web服务器的实例,实现结果如图所示: