操作系统实验报告一
操作系统实验报告一
姓名：许恺
学号：2014011329
日期：9月29日
一．相关技术资料——》
Socket：
网络上的两个程序通过一个双向的通信连接实现数据的交换，这个连接的一端称为一个socket。
建立网络通信连接至少要一对端口号(socket)。socket本质是编程接口(API)，对TCP/IP的封装，TCP/IP也要提供可供程序员做网络开发所用的接口，这就是Socket编程接口；HTTP是轿车，提供了封装或者显示数据的具体形式;Socket是发动机，提供了网络通信的能力。
绑定
函数原型：
int bind(SOCKET socket, const struct sockaddr* address, socklen_t address_len);
参数说明：
socket：是一个套接字描述符。
address：是一个sockaddr结构指针，该结构中包含了要结合的地址和端口号。
address_len：确定address缓冲区的长度。
返回值：
如果函数执行成功，返回值为0，否则为SOCKET_ERROR。
接收
函数原型：
int recv(SOCKET socket, char FAR* buf, int len, int flags);
参数说明：
socket：一个标识已连接套接口的描述字。
buf：用于接收数据的缓冲区。
len：缓冲区长度。
flags：指定调用方式。取值：MSG_PEEK 查看当前数据，数据将被复制到缓冲区中，但并不从输入队列中删除；MSG_OOB 处理带外数据。
返回值：
若无错误发生，recv()返回读入的字节数。如果连接已中止，返回0。否则的话，返回SOCKET_ERROR错误，应用程序可通过WSAGetLastError()获取相应错误代码。
创建进程，以及传递socket参数
bool bRet=::CreateProcess(
NULL,
szCommandLine,
NULL,
NULL,
FALSE,
CREATE_NEW_CONSOLE,
NULL,
NULL,
&si,
&pi);
if(bRet)
{
::CloseHandle(pi.hThread);
::CloseHandle(pi.hProcess);
1.函数说明：
WIN32API函数CreateProcess用来创建一个新的进程和它的主线程，这个新进程运行指定的可执行文件。
2.函数原型：
BOOL CreateProcess
(
LPCTSTR lpApplicationName,
LPTSTR lpCommandLine,
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpProcessAttributes。
LPSECURITY_ATTRIBUTES lpThreadAttributes,
BOOL bInheritHandles,
DWORD dwCreationFlags,
LPVOID lpEnvironment,
LPCTSTR lpCurrentDirectory,
LPSTARTUPINFO lpStartupInfo,
LPPROCESS_INFORMATION lpProcessInformation
);
3. 参数：
lpApplicationName：
指向一个NULL结尾的、用来指定可执行模块的字符串。
这个字符串可以使可执行模块的绝对路径，也可以是相对路径，在后一种情况下，函数使用当前驱动器和目录建立可执行模块的路径。
这个参数可以被设为NULL，在这种情况下，可执行模块的名字必须处于 lpCommandLine 参数的最前面并由空格符与后面的字符分开。
这个被指定的模块可以是一个Win32应用程序。如果适当的子系统在当前计算机上可用的话，它也可以是其他类型的模块（如MS-DOS 或OS/2）。
在Windows NT中，如果可执行模块是一个16位的应用程序，那么这个参数应该被设置为NULL,并且因该在lpCommandLine参数中指定可执行模块的名称。16位的应用程序是以DOS虚拟机或Win32上的Windows（WOW） 为进程的方式运行。
lpCommandLine：
指向一个NULL结尾的、用来指定要运行的命令行。
这个参数可以为空，那么函数将使用参数指定的字符串当作要运行的程序的命令行。
如果lpApplicationName和lpCommandLine参数都不为空，那么lpApplicationName参数指定将要被运行的模块，lpCommandLine参数指定将被运行的模块的命令行。新运行的进程可以使用GetCommandLine函数获得整个命令行。C语言程序可以使用argc和argv参数。
如果lpApplicationName参数为空，那么这个字符串中的第一个被空格分隔的要素指定可执行模块名。如果文件名不包含扩展名，那么.exe将被假定为默认的扩展名。如果文件名以一个点（.）结尾且没有扩展名，或文件名中包含路径，.exe将不会被加到后面。如果文件名中不包含路径，Windows将按照如下顺序寻找这个可执行文件：
1.当前应用程序的目录。
2.父进程的目录。
- Windows目录。可以使用GetWindowsDirectory函数获得这个目录。
4.列在PATH环境变量中的目录。
如果被创建的进程是一个以MS-DOS或16位Windows为基础的应用程序，lpCommandLine参数应该是一个以可执行文件的文件名作为第一个要素的绝对路径，因为这样做可以使32位Windows程序工作的很好，这样设置lpCommandLine参数是最强壮的。
传参
接收
二．报告内容
1. 阅读源代码，并调试，使得在自己本地机上能够显示出网页信息
// WebServer1.0.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。 // #include "stdafx.h" #include <iostream> #include <fstream> #include <stdio.h> #include <Winsock2.h> #include <string> #pragma comment(lib, "ws2_32.lib") using namespace std; //文件路径 static string dir = "D:\\xukai\\学习\\操作系统实验\\webServer1\\webServer\\Debug"; void main(int argc, _TCHAR* argv[]) { //初始化WinSock库 WORD wVersionRequested; WSADATA wsaData; cout << "初始化库成功" << endl; wVersionRequested = MAKEWORD(2, 2); int wsaret = WSAStartup(wVersionRequested, &wsaData); if (wsaret) return; 以上为网络编程框架 //创建SOCKET SOCKET socketSrv; socketSrv = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if (socketSrv == INVALID_SOCKET) return; cout << "创建socket成功" << endl; SOCKADDR_IN addrSrv; addrSrv.sin_addr.S_un.S_addr = htonl(INADDR_ANY); addrSrv.sin_family = AF_INET; addrSrv.sin_port = htons(80); 以上为创建socket包，定义参数 //绑定套接字 if (bind(socketSrv, (struct sockaddr*)&addrSrv, sizeof(SOCKADDR))) { //关闭连接 shutdown(socketSrv, 1); closesocket(socketSrv); WSACleanup(); return; } cout << "绑定套接字成功！" << endl; //等待客户端连接 SOCKADDR_IN addrCli; int len = sizeof(SOCKADDR); //监听端口 if (listen(socketSrv, 5) == SOCKET_ERROR) { printf("监听失败!\n"); } while (true) { SOCKET socketconn; socketconn = accept(socketSrv, (SOCKADDR*)&addrCli, &len); //接受连接 客户端反应，服务端接收 if (socketconn == SOCKET_ERROR) { printf("接受连接失败!\n"); return; } cout << "连接成功" << endl; /* while(true) {*/ //连接成功后与客户端进行会话 char recvBuff[1024]; string sendBuff; string locDir; ifstream fp; //接收请求 if (recv(socketconn, recvBuff, 1024, 0) == SOCKET_ERROR) { continue; } 请求客户端发出的地址，放到recvBuff //读取http请求头 string recvBuffer = recvBuff; int posGet = recvBuffer.find("GET", 0); int posHttp = recvBuffer.find("HTTP", 0); //截取html文件路径 for (int pos = posGet + 4; pos<posHttp; pos++) { if (recvBuffer[pos] == '/') { locDir.push_back('\\'); continue; } locDir.push_back(recvBuffer[pos]); } 翻译为文件地址路径 locDir = dir + locDir; // locDir.insert(0,1,'.'); //打开http请求文件进行读取 fp.open(locDir.c_str(), std::ios::binary); //打开文件失败 if (!fp.is_open()) { cout << "请求文件" << locDir.c_str() << "不存在" << endl; } else//打开文件成功并读取 { char buffer[1024]; while (fp.good() && !fp.eof()) { fp.getline(buffer, 1024); //将读取的内容追加入sendBuff中 sendBuff.append(buffer); buffer[0] = '\0'; } 读文件，将文件写到sendBuff中 } fp.close(); //响应请求，将页面信息发送到客户端 if (send(socketconn, sendBuff.c_str(), sendBuff.length(), 0) == SOCKET_ERROR) { continue; } 向客户端发送网页的内容 shutdown(socketconn, 1); //} //关闭连接 closesocket(socketconn); } //关闭连接 shutdown(socketSrv, 1); closesocket(socketSrv); WSACleanup(); return; }
2.每接收到客户端的链接请求，即创建一个进程，在此进程中完成与客户端的通讯。新创建的进程能够获得用户的请求的文件，在磁盘的指定位置将此文件读取出来，并经过socket将文件信息返回到申请客户端（浏览器），然后此进程执行结束。
Webserver.cpp //编写命令行参数 wchar_t pCmdLine[256]; wsprintf(pCmdLine, L"D:\\xukai\\学习\\操作系统实验\\webServer1\\Process\\Debug\\Process.exe %d", socketconn); //声明创建进程参数 LPPROCESS_INFORMATION pi=NULL; STARTUPINFO si = { sizeof(si) }; //创建进程并验证是否成功 BOOL ret = CreateProcess(LPCTSTR("Process.exe"),pCmdLine, NULL, NULL, FALSE, 0, NULL, NULL, &si, pi); if (ret) { // 关闭子进程的主线程句柄 CloseHandle(pi->hThread); // 关闭子进程句柄 CloseHandle(pi->hProcess); } Process.cpp // Process.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。 // #pragma once #include "stdafx.h" #include <iostream> #include <fstream> #include <stdio.h> #include <Winsock2.h> #include <string> #pragma comment(lib, "ws2_32.lib") using namespace std; //文件路径 static string dir = "D:\\xukai\\学习\\操作系统实验\\webServer1\\webServer\\Debug"; void main(int argc, CHAR* argv[]) { cout << argc << endl; cout << argv[0] << endl; cout << argv[1] << endl; //连接成功后与客户端进行会话 char recvBuff[1024]; string sendBuff; string locDir; ifstream fp; SOCKET socketconn = atoi(argv[1]); //接收请求 if (recv(socketconn, recvBuff, 1024, 0) == SOCKET_ERROR) { return; } //读取http请求头 string recvBuffer = recvBuff; int posGet = recvBuffer.find("GET", 0); int posHttp = recvBuffer.find("HTTP", 0); //截取html文件路径 for (int pos = posGet + 4; pos<posHttp; pos++) { if (recvBuffer[pos] == '/') { locDir.push_back('\\'); continue; } locDir.push_back(recvBuffer[pos]); } locDir = dir + locDir; // locDir.insert(0,1,'.'); //打开http请求文件进行读取 fp.open(locDir.c_str(), std::ios::binary); //打开文件失败 if (!fp.is_open()) { cout << "请求文件" << locDir.c_str() << "不存在" << endl; } else//打开文件成功并读取 { char buffer[1024]; while (fp.good() && !fp.eof()) { fp.getline(buffer, 1024); //将读取的内容追加入sendBuff中 sendBuff.append(buffer); buffer[0] = '\0'; } } fp.close(); //响应请求，将页面信息发送到客户端 if (send(socketconn, sendBuff.c_str(), sendBuff.length(), 0) == SOCKET_ERROR) { return; } shutdown(socketconn, 1); //} //关闭连接 closesocket(socketconn); return; }
三．思考题
3.思考一下，为什么有时在IE浏览器中，请求网页在服务器中会收到多个请求？我们该怎样利用这种情况，来优化服务器？
答：因为一个网页分为文本和图片等，是不同的文件，所以需要分别请求，如果多线程并行传输就会快点。
4.能否解决网页名称为中文的问题
答：如果中文不能被识别的话可以通过两次编译码实现，转成字符串传输。
5.为什么在IE浏览器中显示的内容缺少了一些图片等信息？怎么来解决
答：个人认为是在客户发出申请，服务器返回socket包时有丢失，或者在阻塞的时候遗漏了信息包。
