一步步搭建自己的web服务器

IIS或者其他Web服务器究竟做了哪些工作，让浏览器请求一个URL地址后显示一个漂亮的网页？要想弄清这个疑问，我想我们可以自己写一个简单的web服务器。

思路：

1. 创建socket监听浏览器请求。
2. 连接成功，接受浏览器的请求数据。
3. 响应浏览器的请求。(我们只响应静态文件) 。

好的,思路很清晰。下面就跟着我动手一步步用代码实现。

1、创建socket监听浏览器请求。

当浏览器请求域名，DNS将域名解析为IP地址。带着缺省的端口80访问我们的服务器。所以Socket的监听，也需要绑定IP和端口。

代码：

// 窗体加载
private void Form1_Load(object sender, EventArgs e)
{
    // 关闭线程操作检测
    Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;
    Log("服务器启动中 >>>");
    IPAddress ip = IPAddress.Parse(txtIP.Text);
    IPEndPoint p = new IPEndPoint(ip, Convert.ToInt32(txtPort.Text));
    socketWatch.Bind(p);
    socketWatch.Listen();
    // 为了不阻塞主线程，开启后台线程，监听浏览器请求。
    Thread t = new Thread(Listen);
    t.IsBackground = true;
    t.Start();
    Log("服务器启动成功。");
}

Listen 进程只需要无限循环接受浏览器发送过来的请求。

private void Listen()

{

　　 while (true)

　　 {

　　　　 Socket sender=socketWatch.Accept();

　　　　 Log(sender.RemoteEndPoint.ToString() + "连接成功");

}

}

辅助方法，显示提示信息。（不重要）

// 显示提示信息
private void Log(string msg)
{
    txtMsg.AppendText(msg + "\r\n");
}

执行结果

打开我们的winform程序。

打开浏览器访问： http://192.168.95.1:3099/  地址

就能看到以下结果：

2、连接成功，接受浏览器的请求数据。

分析：

浏览器的请求到达服务器后，我们要接待他，就要问他是过来干嘛的。

要和浏览器交流，那么服务器和浏览器就应该说一种语言。这个语言就是http协议。

（对HTTP协议还不太了解的园友可以参考：http协议知识整理）

根据HTTP协议，浏览器请求服务器的格式都是规定好的，

所以我们只需要根据格式进行拆分，获取我们感兴趣的数据。

这件事情，已经不属于form1.cs这个类的能力范围了。所以我们找一个管家HttpManager来帮我们处理。至于怎么处理form1不用管，他只需要告诉管家就可以了。

代码：

在form1.cs的Listen中创建管家

HttpManager manager = new HttpManager(sender, Log);

管家接收基础的数据后，再交给专门处理请求数据的对象HttpRequest。

class HttpManager
{
    private Socket socket;
    private Action<string> Log;
    public HttpManager(Socket socket, Action<string> act)
    {
        this.socket = socket;
        this.Log = act;
        // 接收消息
        string msg = ReceiveMsg();
        Log(msg);

        try
        {
          // 去找请求对象，拿到我们需要的数据。
            HttpRequest request = new HttpRequest(msg);
        }
        catch (Exception ex)
        {

            Log(ex.Message);
        }
    }

    // 接受浏览器请求报文
    private string ReceiveMsg()
    {
        byte[] date = new byte[ * ];
        int count = socket.Receive(date);
        return Encoding.UTF8.GetString(date, , count);
    }
}

核心的HttpResponse:

class HttpRequest
{
    // 请求原始地址 /xxx/xxx.xxxx
    public string RawUrl { get; set; }
    // 请求类型 Post/Get
    public string Method;
    public HttpRequest(string msg)
    {
        string[] lines = msg.Split(new string[] { "\r\n" }, StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
        string[] arrays = lines[].Split(' ');
        Method = arrays[];
        RawUrl = arrays[];
    }
}

3、响应浏览器的请求。

  响应过程其实也非常简单，IO读取浏览器需要请求的数据，拼接响应报文返回给浏览器。

在HttpManager类接收完数据后，调用响应对象。来帮我们处理响应。

// 构造响应报文，响应请求。
HttpResponse response = new HttpResponse(request.RawUrl, socket, Log);

核心HttpResponse代码

 class HttpResponse
 {
     public int StatusCode { get; set; }
     public Dictionary<int, string> Dic = new Dictionary<int, string>();
     public string ContentType { get; set; }
     public int ContentLength { get; set; }
     public byte[] Data { get; set; }
     public Socket Socket { get; set; }
     public Action<string> Log { get; set; }
     public HttpResponse(string rawUrl, Socket socket, Action<string> log)
     {
         this.Socket = socket;
         FillDic();
         this.Log = log;
         // 判断是否为静态资源
         if (Judge(rawUrl))
         {
             // IO 读取资源
             Data = ReadFile(rawUrl);
             if (Data == null)
             {
                 // 404 没有这个文件
                 StatusCode = ;
                 string msg = "没有找到这个文件。";
                 ContentType = "text/html";
                 Data = Encoding.Default.GetBytes(msg);
                 ContentLength = Data.Length;
                 ContentType = "text/html";
                 SendData();
             }
             else
             {
                 ContentLength = Data.Length;
                 StatusCode = ;
                 ContentType = GetContentType(rawUrl);
                 // 响应请求
                 SendData();
             }
         }
         else
         {
             // 不处理
             string msg = "只处理静态文件。";
             Data = Encoding.Default.GetBytes(msg);
             ContentLength = Data.Length;
             StatusCode = ;
             ContentType = "text/html";
             // 响应请求
             SendData();
         }

     }

     // 判断文件是否为静态资源
     private bool Judge(string rawUrl)
     {
         bool isStatic = false;
         string ext = Path.GetExtension(rawUrl);
         switch (ext)
         {
             case ".html":
             case ".htm":
             case ".jpg":
             case ".png":
             case ".gif":
             case ".js":
             case ".css":
             case ".ico": isStatic = true; break;
         }
         return isStatic;
     }

     // 响应
     private void SendData()
     {
         StringBuilder sb = new System.Text.StringBuilder();
         sb.Append("HTTP/1.1 " + StatusCode + " " + Dic[StatusCode] + "\r\n");
         sb.Append("Server: ksn/1.0\r\n");
         sb.Append("Content-Type: " + ContentType + "\r\n");
         sb.Append("Content-Length: " + ContentLength + "\r\n");
         sb.Append("\r\n");
         Log("响应报文: \r\n" + sb.ToString());

         byte[] head = Encoding.UTF8.GetBytes(sb.ToString());
         List<byte> res = new List<byte>();
         res.AddRange(head);
         if (this.Data != null)
         {
             res.AddRange(this.Data);
         }
         Socket.Send(res.ToArray());

     }

     private string GetContentType(string rawUrl)
     {
         string ct = "text/html";
         string ext = Path.GetExtension(rawUrl);
         switch (ext)
         {
             case ".js": ct = "text/javascript";
                 break;
             case ".css": ct = "text/css";
                 break;
             case ".jpg": ct = "image/jpeg";
                 break;
             case ".png": ct = "image/png";
                 break;
             case ".gif": ct = "image/gif";
                 break;
             case ".ico": ct = "image/x-ico";
                 break;
         }
         return ct;
     }

     // 初始化状态码
     private void FillDic()
     {
         Dic.Add(, "Ok");
         Dic.Add(, "Not Found");
         Dic.Add(, "Internal Error");
     }

     // 读取请求的资源
     private byte[] ReadFile(string rawUrl)
     {
         string path = AppDomain.CurrentDomain.BaseDirectory;
         path = path + "web" + rawUrl;
         if (File.Exists(path))
         {
             using (FileStream fs = new FileStream(path, FileMode.Open))
             {
                 byte[] data = new byte[fs.Length];
                 fs.Read(data, , data.Length);
                 return data;
             }
         }
         else
         {
             return null;
         }

     }
 }

  这个类的代码比较多，但是不难，都是按照顺序一步步往下走的。其实web服务器大致就做了这些事情。只不过封装的东西更多，功能更完善。

资源：

项目源码下载地址