WEB服务器原理与示例
Web 服务器是一种软件，负责处理 HTTP 请求并向客户端发送响应，常见的 Web 服务器有 Apache、Nginx 和 IIS。
客户端请求 Web 服务器主要是为了获取资源或执行操作，这一请求-响应模型是 Web 运作的基础，涉及 HTTP 协议、请求-响应模型和 TCP/IP 协议。
当客户端发送 HTTP 请求时，Web 服务器根据请求的 URL 或文件扩展名决定如何处理请求。
对于静态资源，服务器直接返回文件内容；
对于动态脚本，服务器会将请求转发给相应语言的解释器（如 PHP、Python、Ruby），处理后再将结果返回给客户端。
如果启用了负载均衡，服务器会将请求分发给后端服务器并返回响应。
此外，Web 服务器还可实施 SSL/TLS 加密、访问控制和反向代理等安全措施，以保护 Web 应用和数据。
静态资源：
客户端需要获取 Web 服务器上的静态资源，如 HTML 页面、图片、CSS 文件、JavaScript 文件等。
动态资源：
客户端需要获取由服务器端脚本（如 PHP、Node.js、Python 等）生成的动态内容，如动态生成的 HTML 页面、JSON 数据等。
客户端向 Web 服务器发送请求的过程如下：
1.客户端（如浏览器）与 Web 服务器的 HTTP 端口（默认80）建立 TCP 连接。
2.通过这个连接，客户端发送 HTTP 请求，包括 URL、请求方法（如 GET、POST）和请求头。
3.服务器解析请求行和头部信息，提取请求方法和 URL，并处理服务器上的静态资源或动态内容。
Web 服务器的主要功能包括：
1.分发静态资源：处理 HTML、CSS、JS、图片等静态资源，提升访问速度，节省服务器资源。
2.执行动态脚本：与动态脚本语言集成，生成动态内容并返回给客户端，实现个性化体验。
3.负载均衡：将请求分发到多个后端服务器，提高可用性和性能。
4.安全性：实施 SSL/TLS 加密、访问控制等措施，确保 Web 应用程序和数据的安全。
■代码示例
简易WEB服务器代码示例
HTML代码示例
访问页面：
打开浏览器并访问 http://localhost:8080，可以看到 index.html 的内容，并且能显示图片。
访问图片：
打开浏览器并访问 http://localhost:8080/your-image-file.jpg，在浏览器内能显示图片。
客户端请求 Web 服务器主要是为了获取资源或执行操作，这一请求-响应模型是 Web 运作的基础，涉及 HTTP 协议、请求-响应模型和 TCP/IP 协议。
当客户端发送 HTTP 请求时，Web 服务器根据请求的 URL 或文件扩展名决定如何处理请求。
对于静态资源，服务器直接返回文件内容；
对于动态脚本，服务器会将请求转发给相应语言的解释器（如 PHP、Python、Ruby），处理后再将结果返回给客户端。
如果启用了负载均衡，服务器会将请求分发给后端服务器并返回响应。
此外，Web 服务器还可实施 SSL/TLS 加密、访问控制和反向代理等安全措施，以保护 Web 应用和数据。
静态资源：
客户端需要获取 Web 服务器上的静态资源，如 HTML 页面、图片、CSS 文件、JavaScript 文件等。
动态资源：
客户端需要获取由服务器端脚本（如 PHP、Node.js、Python 等）生成的动态内容，如动态生成的 HTML 页面、JSON 数据等。
客户端向 Web 服务器发送请求的过程如下：
1.客户端（如浏览器）与 Web 服务器的 HTTP 端口（默认80）建立 TCP 连接。
2.通过这个连接，客户端发送 HTTP 请求，包括 URL、请求方法（如 GET、POST）和请求头。
3.服务器解析请求行和头部信息，提取请求方法和 URL，并处理服务器上的静态资源或动态内容。
Web 服务器的主要功能包括：
1.分发静态资源：处理 HTML、CSS、JS、图片等静态资源，提升访问速度，节省服务器资源。
2.执行动态脚本：与动态脚本语言集成，生成动态内容并返回给客户端，实现个性化体验。
3.负载均衡：将请求分发到多个后端服务器，提高可用性和性能。
4.安全性：实施 SSL/TLS 加密、访问控制等措施，确保 Web 应用程序和数据的安全。
■代码示例
1 import java.io.BufferedReader;
2 import java.io.File;
3 import java.io.FileInputStream;
4 import java.io.FileReader;
5 import java.io.IOException;
6 import java.io.InputStream;
7 import java.io.InputStreamReader;
8 import java.io.OutputStream;
9 import java.net.ServerSocket;
10 import java.net.Socket;
11
12 public class SimpleWebServer {
13 public static void main(String[] args) {
14 //private static final String IMAGE_DIRECTORY = "path/to/your/images"; // 设置指定的图片目录
15 int port = 8080; // 监听的端口
16 try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port)) {
17 System.out.println("简易Web服务器已启动，正在监听端口 " + port + " ...");
18 //创建一个 ServerSocket 对象 serverSocket，在指定的端口（8080）上监听客户端请求。
19 while (true) {
20 try (Socket clientSocket = serverSocket.accept()) {
21 // 处理客户端请求
22 handleClient(clientSocket);
23 } catch (IOException e) {
24 System.err.println("客户端连接处理失败: " + e.getMessage());
25 }
26 }
27 //服务器持续运行，使用 serverSocket.accept() 等待并接受客户端连接。
28 //一旦接受连接，调用 handleClient(clientSocket) 方法来处理该请求。
29 } catch (IOException e) {
30 System.err.println("无法启动服务器: " + e.getMessage());
31 }
32 }
33
34 private static void handleClient(Socket clientSocket) throws IOException {
35 BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
36 OutputStream outputStream = clientSocket.getOutputStream();
37 //在 handleClient 方法中，创建 BufferedReader 用于读取客户端输入流，创建 OutputStream 用于响应客户端。
38
39 // 读取HTTP请求
40 String requestLine = reader.readLine();
41 if (requestLine != null && !requestLine.isEmpty()) {
42 System.out.println("请求: " + requestLine);
43 //读取客户端发送的请求行并打印。请求通常包括HTTP方法、路径和协议版本。
44
45 // 解析请求的文件路径
46 String[] requestParts = requestLine.split(" ");
47 String requestedFile = requestParts[1].equals("/") ? "index.html" : requestParts[1].substring(1); // 默认返回index.html
48
49 File file = new File(requestedFile);
50 if (file.exists() && !file.isDirectory()) {
51 // 获取文件类型
52 String contentType = getContentType(requestedFile);
53 // 返回文件内容
54 sendResponse(outputStream, "HTTP/1.1 200 OK", contentType, new FileInputStream(file));
55 } else {
56 // 文件未找到时返回404
57 String httpResponse = "HTTP/1.1 404 Not Found\r\n" +
58 "Content-Type: text/html\r\n" +
59 "Connection: close\r\n\r\n" +
60 "<html><body><h1>404 - 文件未找到</h1></body></html>";
61 outputStream.write(httpResponse.getBytes("UTF-8"));
62 outputStream.flush();
63 }
64 }
65
66 // 关闭连接
67 outputStream.close();
68 reader.close();
69 }
70
71 private static void sendResponse(OutputStream outputStream, String statusLine, String contentType, InputStream fileInputStream) throws IOException {
72 outputStream.write((statusLine + "\r\n").getBytes("UTF-8"));
73 outputStream.write(("Content-Type: " + contentType + "\r\n").getBytes("UTF-8"));
74 outputStream.write("Connection: close\r\n\r\n".getBytes("UTF-8"));
75 //创建 sendResponse 方法，负责构建和发送HTTP响应，包括状态行和内容类型。
76
77 // 读取文件输入流并写入输出流
78 byte[] buffer = new byte[1024];
79 int bytesRead;
80 while ((bytesRead = fileInputStream.read(buffer)) != -1) {
81 outputStream.write(buffer, 0, bytesRead);
82 }
83 outputStream.flush(); // 确保所有数据都被发送
84 fileInputStream.close(); // 关闭文件输入流
85 }
86
87 private static String getContentType(String fileName) {
88 if (fileName.endsWith(".html") || fileName.endsWith(".htm")) {
89 return "text/html";
90 } else if (fileName.endsWith(".jpg") || fileName.endsWith(".jpeg")) {
91 return "image/jpeg";
92 } else if (fileName.endsWith(".png")) {
93 return "image/png";
94 } else if (fileName.endsWith(".gif")) {
95 return "image/gif";
96 } else {
97 return "application/octet-stream"; // 默认内容类型
98 }
99 }
100 }
1 <!DOCTYPE html>
2 <html lang="zh">
3 <head>
4 <meta charset="UTF-8">
5 <meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0">
6 <title>欢迎</title>
7 </head>
8 <body>
9 <h1>欢迎访问我的简易Web服务器!</h1>
10 <p>这是一个返回 `index.html` 内容的示例。</p>
11 <img src="example.jpg" alt="示例图片" />
12 </body>
13 </html>
访问页面：
打开浏览器并访问 http://localhost:8080，可以看到 index.html 的内容，并且能显示图片。
访问图片：
打开浏览器并访问 http://localhost:8080/your-image-file.jpg，在浏览器内能显示图片。
