PHP实现断点续传

解释

业务上要求对资源文件进行加密，遂实现通过php接口调用，修改header头，传输流的方式。

测试中，在苹果手机上，如果文件过大（大概10M以上），会主动调用多次接口。此时如果不使用断点续传的方式，会导致资源无法加载。

• 苹果设备对于 HTTP Range 请求的处理可能会更加严格和敏感。它可能更倾向于通过多次请求来获取完整的大文件，以确保稳定的下载和播放体验。
• 安卓设备在处理相同的 HTTP Range 请求时可能更加灵活，可以更有效地处理单次或少量请求来获取大文件。

进一步进行抓包发现，windows-chrome，以及安卓手机，在获取视频时，使用的是Range: bytes=0-,也就是有多少要多少的方式，这时服务器如果可以一次性全部传输文件，将不会有问题。

但苹果手机会先调用Range: bytes=0-1获取到文件总大小，再每次请求固定大小的分片，这会导致即便服务器和网络可以一次性全部传输，未实现断点续传时，也会发生客户端无法获取的情况。

Range原理会在后面讲到。

此文仅从服务端角度讲解（实现文件切片并发送）。客户端接收断点续传，按照相同原理，拼接http头，根据第一次请求返回的文件总大小，多次请求获取分片，再使用fopen,fwirte，即可实现文件合并下载。

先放代码

服务端发送

// 最大执行时间 s
ini_set('max_execution_time', '300');
// 内存限制
ini_set('memory_limit', '512M');

// 文件名
$file_name = $_REQUEST['file_name'];
// 文件路径
$file_path = $DIR . $file_name;

$file_size = filesize($file_path);
$mime_type = mime_content_type($file_path);

// 添加适当的缓存控制头信息，以确保文件不会被缓存，特别是在内容频繁更新的情况下。
header('Cache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0');
header('Pragma: no-cache');
header('Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT');

header('Content-Type: ' . $mime_type);
header('Content-Disposition: inline; filename="' . $file_name . '"');

// 清理缓冲区
while (ob_get_level() > 0) {
	ob_end_flush();
}

// 断点续传
if (isset($_SERVER['HTTP_RANGE'])) {
	$fp = fopen($file_path, 'rb');
	$range = $_SERVER['HTTP_RANGE'];
	list(, $range) = explode('=', $range, 2);
	list($start, $end) = explode('-', $range);
	$start = intval($start);
	$end = ($end === '') ? ($file_size - 1) : intval($end);
	$length = $end - $start + 1;
	header('HTTP/1.1 206 Partial Content');
	header("Content-Range: bytes {$start}-{$end}/{$file_size}");
	header('Content-Length: ' . $length);
	fseek($fp, $start);
	echo fread($fp, $length);
	fclose($fp);
} else {
	header('Content-Length: ' . $file_size);
	readfile($file_path);
}

客户端接收 - 例

function downloadFile($url, $outputFile)
{
    $chunkSize = 1024 * 1024; // 1MB per chunk
    $handle = fopen($outputFile, 'wb');

    if (!$handle) {
        die('Cannot open output file for writing');
    }

    $ch = curl_init();
    curl_setopt($ch, CURLOPT_URL, $url);
    curl_setopt($ch, CURLOPT_RETURNTRANSFER, true);
    curl_setopt($ch, CURLOPT_FOLLOWLOCATION, true);
    curl_setopt($ch, CURLOPT_NOPROGRESS, false);

    // Set a callback function to write the received data to the file
    curl_setopt($ch, CURLOPT_WRITEFUNCTION, function($curl, $data) use ($handle) {
        fwrite($handle, $data);
        return strlen($data);
    });

    $fileSize = 0;
    $headers = get_headers($url, 1);
    if (isset($headers['Content-Length'])) {
        $fileSize = (int)$headers['Content-Length'];
    } else {
        die('Unable to determine file size');
    }

    for ($start = 0; $start < $fileSize; $start += $chunkSize) {
        $end = min($start + $chunkSize - 1, $fileSize - 1);
        $range = "$start-$end";

        // Set the Range header for partial download
        curl_setopt($ch, CURLOPT_RANGE, $range);

        // Execute the request
        curl_exec($ch);

        if (curl_errno($ch)) {
            die('Curl error: ' . curl_error($ch));
        }

        echo "Downloaded range: $range\n";
    }

    curl_close($ch);
    fclose($handle);
}

$url = "https://example.com/path/to/large/file";
$outputFile = "downloaded_file";
downloadFile($url, $outputFile);

echo "File downloaded successfully!";

再谈原理

一、php输出文件

在 PHP 中，通过设置 HTTP 头部信息（例如Content-Type、Content-Disposition 等）可以控制如何处理和显示响应内容。这些头部信息告诉浏览器或客户端如何解释接收到的数据，从而影响到数据的显示和处理方式。具体来说：

1. 设置 HTTP 头部的作用：

当 PHP 脚本输出内容时，如果在输出内容之前设置了适当的 HTTP 头部，这些头部信息会一同发送给客户端（浏览器）。

头部信息中的Content-Type告诉浏览器返回的内容的类型（如文本、图片、视频等），浏览器会据此决定如何处理这些数据。

Content-Disposition头部可以告诉浏览器如何处理输出的内容，例如是否作为附件下载或者直接显示。

2. 没有设置头部信息的情况：

如果在 PHP 输出内容时没有设置任何头部信息，PHP 将默认使用 text/html 类型来发送内容。

如果 PHP 脚本输出的是纯文本内容，浏览器可能会将其解释为 HTML，并尝试直接在页面上显示。

如果输出的是二进制数据（如文件内容），浏览器可能会尝试根据文件内容的特征进行解释，但这种行为是不确定的，可能导致意外的结果或者乱码。

3. 为什么设置头部后可以直接输入到浏览器：

设置正确的 Content-Type 和 Content-Disposition 头部告诉浏览器如何处理和显示响应内容。

例如，如果设置了 Content-Disposition: attachment; filename="example.txt"，浏览器会提示用户下载一个名为 example.txt 的文件，而不是尝试在浏览器窗口中显示它。

下载/展示/文件名

代码中体现

使用mime_content_type()获取文件类型，作为Content-Type传输，告诉浏览器流的格式。

当无法确认时，会返回application/octet-stream，代表二进制。

常见的mime还包括image/jepg、video/mp4等。

二、断点续传

断点续传（Range Requests）是 HTTP/1.1 协议支持的一项功能，它允许客户端在下载文件时，可以请求文件的某个部分，而不是从文件的开头开始下载。这对于大文件或在网络中断时重新开始下载非常有用。

1. 影响

断点续传可以减少对带宽和服务器资源的压力，特别是在下载大文件时，能够更高效地管理和传输数据。

对于移动设备而言，特别是在网络不稳定或者文件较大时，断点续传可以确保用户体验更加流畅，避免因中断而导致下载失败或重试。

2. 工作原理 - HTTP 头部参数

• 请求头部：Range

客户端通过 Range 头部指定所请求的文件部分。

例如，Range: bytes=0-999 表示请求文件的前 1000 个字节。

• 响应头部：Content-Range

服务器通过 Content-Range 头部指明所响应的文件部分。

例如，Content-Range: bytes 0-999/12345 表示文件的前 1000 个字节，总文件大小为 12345 字节。

• 响应头部：Accept-Ranges（服务端是否支持）

服务器通过 Accept-Ranges:<支持的格式> 头部告知客户端它支持范围请求。

例如，Accept-Ranges: bytes 表示服务器支持按字节范围请求。

3. PHP 中的实现

在 PHP 中实现断点续传通常涉及以下步骤：

• 识别 Range 请求

在 PHP 脚本中，通过检查 $_SERVER['HTTP_RANGE'] 可以获取客户端请求的 Range 信息。

• 处理部分内容请求

根据客户端请求的 Range，打开文件并使用 fseek() 定位到指定的位置，然后读取并发送对应的文件部分。

Range: <数据格式>=<数据开始的索引位置>-<数据结束的索引位置>

可以逗号隔开，请求多个分段，此处不做讨论处理。

• 返回部分内容和状态码

设置适当的 HTTP 头部，如 Content-Range 和 Content-Length，并返回状态码 206 Partial Content(206-部分内容)。

当请求文件的范围服务器无法满足时，返回416 Range Not Satisfiable (416-请求的范围无法满足)

• 支持多次请求

如果客户端继续请求下一个文件部分（通常是通过用户操作或者自动化的策略），PHP 脚本需要能够处理这些连续的 Range 请求。

代码片段中的体现

对 $_SERVER['HTTP_RANGE'] 进行字符串解析。

拼接设置三个头 HTTP/1.1 ...、Content-Range、Content-Lenght。

用 fseek()、fread(); 获取文件流。

三、缓冲

代码片段中的体现

header('Cache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0');
header('Pragma: no-cache');
header('Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT');

这些头部信息用于控制客户端（通常是浏览器）的缓存行为。确保浏览器不会缓存响应内容，强制每次请求都从服务器获取最新的数据。

Cache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0：

• no-store：指示浏览器不要在任何地方存储响应内容，不论是内存中还是磁盘上。
• no-cache：强制所有缓存的副本在使用前重新验证，即浏览器每次请求都要向服务器验证内容是否已更新。
• must-revalidate：一旦缓存过期，必须重新验证缓存内容，不允许使用陈旧的缓存内容。
• post-check=0, pre-check=0：这些参数在 HTTP/1.1 中较少使用，旨在控制缓存的验证和过期行为。这两个参数在大多数现代浏览器中已被忽略，但可以确保旧的缓存机制被覆盖。

Pragma: no-cache：

Pragma 是 HTTP/1.0 标准中的一个头部，no-cache 指示浏览器不要缓存响应内容。这在与旧版 HTTP/1.0 兼容时非常有用。

Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT：

Expires 头部设置一个过去的时间，指示缓存内容已经过期。选择这个日期是为了确保浏览器认为响应内容已经过期，从而不会缓存。

while (ob_get_level() > 0) {
    ob_end_flush();
}

这段代码用于处理输出缓冲区：

ob_get_level()：

返回当前的输出缓冲区级别。如果输出缓冲区是嵌套的，每次 ob_start() 调用都会增加一个级别。

ob_end_flush()：

发送（输出）缓冲区的内容并关闭当前的输出缓冲区。这相当于 ob_flush() 和 ob_end_clean() 的组合操作。

通过循环调用 ob_end_flush() 直到 ob_get_level() 返回 0（即没有更多的输出缓冲区），确保所有嵌套的输出缓冲区都被清空，并将其内容发送到客户端。

四、HTTP头：下载/展示/文件名

代码中体现

header('Content-Type: ' . $mime_type);
header('Content-Disposition: inline; filename="' . $file_name . '"');

Content-Type 告诉浏览器文件类型

Content-Disposition 告诉浏览器如何处理文件。有两个可选参数inline（直接展示）和attachment（下载）。

实际场景中遇到，Chrome在处理video/quicktime，也就是苹果.MOV格式的时候，即使设置了inline，也会直接下载。这是因为Chrome本身不支持对应mime的直接展示。如果发现类似情况，可作参考。

扩展：

Content-Disposition在Form表单请求体中的运用

Content-Dispostion中文乱码问题