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HTTP WebServer

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WebServ：42学校项目

关于

该项目作为42个核心课程的一部分完成。它是用Alouane04完成的

该项目的目的是从头开始构建C ++ 98兼容的HTTP Web服务器。 Web服务器可以处理HTTP获取，头部，发布，放置和删除请求，并可以使用CGI从指定的根目录或动态内容提供静态文件。它还能够在Select（）的帮助下同时处理多个客户端连接。

用法

介绍

Web服务器的一部分

服务器核心
请求解析器
响应构建器
配置文件
CGI

用法

make
./webserv [Config File] # # leave empty to use the default configuration.

介绍

HTTP（超文本传输协议）是用于通过Internet发送和接收信息的协议。它是万维网的基础，由网络浏览器和网络服务器使用来相互通信。

HTTP Web服务器是一种软件应用程序，可听取并响应客户端的HTTP请求（例如Web浏览器）。 Web服务器的主要目的是托管Web内容，并通过Internet向用户提供它。

HTTP由请求和响应组成。当客户端（例如Web浏览器）想要从服务器检索网页时，它将HTTP请求发送到服务器。然后，服务器处理请求并发送回HTTP响应。

HTTP消息格式

 start-line CRLF
Headers CRLF
CRLF(end of headers)
[message-body]

CRLF are Carriage Return and Line Feed (rn), which is just a new line.

HTTP消息可以是请求或响应。

HTTP请求

HTTP请求由请求行，标题和可选消息主体组成。这是HTTP请求的示例：

 GET /index.html HTTP/1.1
Host: localhost:8080
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64)

请求行包括三个部分：方法，路径和HTTP版本。该方法指定了客户端要执行的操作，例如获取（检索资源）或发布（将数据提交到服务器）。路径或URI指定服务器上资源的位置。 HTTP版本指示正在使用的HTTP协议的版本。

标题包含有关请求的其他信息，例如服务器的主机名和所使用的浏览器类型。

在上面的示例中，没有消息主体，因为获取方法通常不包括任何主体。

HTTP响应

HTTP响应还包括状态线，标题和可选消息主体。这是HTTP响应的示例：

 HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/html
Content-Length: 1234

<Message Body>

状态行包括三个部分：HTTP版本，状态代码和原因短语。状态代码指示请求的结果，例如未找到200个OK（成功）或404（找不到资源）。短语的原因是对状态代码的简短描述。以下是状态代码表示的非常简短的摘要：

1xx仅表示信息信息

2xx表示某种成功

3xx将客户端重定向到另一个URL

4xx表示客户端的错误

5xx表示服务器部分上的错误

标题包含有关响应的其他信息，例如要返回的内容的类型和大小。消息主体包含响应的实际内容，例如网页的HTML代码。

HTTP方法

方法	描述	可能的身体
`GET`	检索特定资源或资源集合，不应影响数据/资源	不
`POST`	在请求内容上执行特定资源的处理	是的
`DELETE`	删除URI给出的目标资源	是的
`PUT`	创建一个带有消息主体数据的新资源，如果资源已经存在，请使用主体中的数据进行更新	是的
`HEAD`	与get相同，但不要传输响应内容	不

得到

HTTP GET方法用于读取（或检索）资源的表示。如果成功（或非错误），请在响应主体和HTTP响应状态代码200（OK）中获得返回资源的表示形式。在错误情况下，它通常返回404（未找到）或400（不良请求）。

邮政

HTTP POST方法最常用于创建新资源。在成功创建时，返回了HTTP响应代码201（创建）。

删除

http删除是前进的。它删除了URI中指定的资源。在成功的删除时，它返回HTTP响应状态代码204（无内容）。

阅读有关HTTP方法RFC9110＃9.1的更多信息

Web服务器的一部分

基本的HTTP Web服务器由几个组件组成，这些组件共同接收和处理客户端的HTTP请求并回复响应。以下是我们网络服务器的主要部分。

服务器核心

Web服务器的网络部分处理TCP连接并执行任务，例如聆听传入请求并寄回响应。它负责Web服务器的低级网络任务，例如创建和管理插座，处理输入和输出流以及管理服务器和客户端之间的数据流。

在编写Web服务器之前，我建议阅读有关在C中构建简单TCP客户端/服务器的出色指南，因为它将帮助您很好地了解TCP在C/C ++中的工作方式。另外，您还需要了解I/O倍增，该视频将帮助您掌握Select（）的主要思想。

在下面的流程图中总结了我们的Web服务器中的I/O多路复用过程。（CGI不包括在流程图中，但将来可能会添加）

请求解析器

Web服务器的解析部分是指负责解释和从HTTP请求中解释和提取信息的过程。在此Web服务器中，请求的解析由HTTPRequest类执行。 httprequest对象会收到传入的请求，解析并提取相关信息，例如方法，路径，标题和消息主体（如果存在）。如果在解析过程中的请求中发现了任何语法错误，则设置错误标志并解析停止。可以通过方法feed（）完全或部分地将请求送入对象，这是可能的，因为解析器一次扫描请求字节并在需要时更新解析状态。 NGINX和NODEJS请求解析使用使用相同的解析方式。

以下是解析器的工作方式的概述。

响应构建器

响应构建器负责构建和格式化HTTP响应，这些响应将响应其请求发送给客户。在此Web服务器中，响应类负责构建和存储HTTP响应，包括状态线，标题和消息主体。响应构建器还可以根据请求的结果执行任务，例如设置适当的状态代码和原因短语，将标头添加到响应中以提供有关内容或服务器的其他信息，并根据内容类型和响应的编码来格式化消息主体。例如，如果服务器从客户端收到网页请求，服务器将解析请求并将其传递给响应对象，该对象将获取网页的内容，并使用消息主体中的HTML内容和适当的标头构建HTTP响应，例如内容型型和内容长度长的headers。

配置文件

配置文件是一个文本文件，其中包含各种设置和指令，这些设置和指令决定了Web服务器应如何运行。这些设置可以包含Web服务器应收听的端口号，Web服务器的根目录的位置以及许多其他设置。

这是一个显示配置文件格式和支持指令的示例fie。

 server {
  listen 8001 ;                        # listening port, mandatory parameter
  host 127.0.0.1;                     # host or 127.0.0.1 by default
  server_name test;                   # specify server_name, need to be added into /etc/hosts to work
  error_page 404 /error/404.html;     # default error page
  client_max_body_size 1024 ;          # max request body size in bytes
  root docs/fusion_web/;              # root folder of site directory, full or relative path, mandatory parameter
  index index.html;                   # default page when requesting a directory, index.html by default

  location /tours {                   
      root docs/fusion_web;           # root folder of the location, if not specified, taken from the server. 
                                      # EX: - URI /tours           --> docs/fusion_web/tours
                                      #     - URI /tours/page.html --> docs/fusion_web/tours/page.html 
      autoindex on ;                   # turn on/off directory listing
      allow_methods POST GET;         # allowed methods in location, GET only by default
      index index.html;               # default page when requesting a directory, copies root index by default
      return abc/index1.html;         # redirection
      alias  docs/fusion_web;         # replaces location part of URI. 
                                      # EX: - URI /tours           --> docs/fusion_web
                                      #     - URI /tours/page.html --> docs/fusion_web/page.html 
  }

  location cgi-bin {
      root ./;                                                 # cgi-bin location, mandatory parameter
      cgi_path /usr/bin/python3 /bin/bash;                     # location of interpreters installed on the current system, mandatory parameter
      cgi_ext .py .sh;                                         # extensions for executable files, mandatory parameter
  }
}