C#实现WEB服务器-服务器专区

C#实现WEB服务器

作者：CSDN　编辑： IT168 2005-12-06 00:00

　　【IT168 服务器学院】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 = "<H2>Error!! Requested Directory does not exists</H2><Br>";
    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 = "<H2>404 Error! File Does Not Exists...</H2>";
    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();
    }
    }
    }

}

///////////结束////////////////

    将文件编译成EXE文件，就实现了简单的WEB服务器功能！
    可以设定一个虚拟目录，进行测试！

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