FreeBSD连载(81)：超文本传输协议HTTP

第9章 设置WWW服务

　　由于能够提供图形、声音等多媒体数据，WWW已经成为Internet使用者最喜爱的访问方式，当前的大部分 Internet流量均是由WWW浏览产生的。由于这种多媒体浏览方式的帮助，Internet不再仅仅是由专业人员 使用，对计算机了解不多的普通使用者也能进入Internet的世界，享受Internet带来的新鲜内容。

　　虽然WWW服务非常之流行，然而要建立一个WWW服务器以提供WWW服务却仍然属于专业领域的任务。当前能够 提供WWW服务的软件有很多种，分别运行在不同的操作系统之上，其中有一些软件能够运行在个人使用的Windows桌 面系统上，具备图形界面且易于配置，因此很多希望尝试提供WWW服务的使用者常常会安装并试运行过这些系统。然而这些 系统基本上是只能提供极其有限的服务能力的系统，如果要想提供一个能够允许正常的Internet访问的服务器系统， 至少应该使用Windows NT系统。当要求更高的性能和稳定性系统时，就应该选择Unix。FreeBSD显然是 使用Intel平台系统时，可供选择的极其优秀的WWW服务器操作系统。

• 基本概念

　　虽然普通使用者只需要了解一些常识性的概念，如URL、HTML等，就能通过浏览器很轻松的访问Internet 上的Web资源。然而要建立一个Web服务器，却需要更多的相关概念，如HTTP、MIME、CGI等，这样才能 了解Web服务器的设置参数，以正确设置这些参数建立一个真正可用的服务器系统。

• 超文本传输协议HTTP

　　用于支持WWW浏览的网络协议为HTTP，这是一种最基本的客户机/服务器的访问协议。浏览器向服务器发送请 求，而服务器回应相应的网页。HTTP协议从1990年开始出现，发展到当前的HTTP 1.1标准，已经有了相当多 的扩展，然而其最基本的实现是非常简单的，服务器需要进行的额外处理相当少，这也是为什么Web服务器软件如此众多的 原因之一。

通常，HTTP协议使用端口80来提供客户访问，因此也可以使用其他的网络软件，如telnet，模拟客户向服务器发送请求，来查看HTTP的传输方式。

　　当telnet显示了Connect等信息建立了连接之后，服务器就等待使用者输入请求，而不进行任何提示。 上例中，使用者输入GET /index.html指令，则服务器立即将相应的网页返回，然后关闭连接。

　　客户程序向服务器发送的请求可以有不同的类型，这样服务器可以根据不同的请求类型进行不同的处理。在HTTP 1.0中，定义了三种最基本的请求类型，GET、POST和HEAD，这些请求方法的实现方式均与上例相同，客户程序 用大写指令将请求发送给服务器，后面跟随具体的数据。

　　GET请求最为常见，它后面跟随一个网页的位置，服务器接受请求并返回其请求的页面。除了页面位置作参数之外 ，请求还可以跟随协议的版本如HTTP/1.0等作为参数，以发送给服务器更多的信息。

　　POST请求要求服务器接收大量的信息，除了POST后面跟随的参数之外，浏览器还会在后面持续发送数据，让 服务器进行处理。通常，POST方法是和CGI程序分不开的，服务器应该启动一个CGI程序来处理POST发送来的数 据。

　　HEAD请求在客户程序和服务器之间进行交流，而不会返回具体的文档。当使用GET和POST方法时，服务器 最后都将结果文档返回给客户程序，浏览器将刷新显示。而HEAD请求则不同，它仅仅交流一些内部数据，这些数据不会影 响浏览的过程。因此HEAD方法通常不单独使用，而是和其他的请求方法一起起到辅助作用。一些搜寻引擎使用的自动搜索 机器人使用这个方法来获得网页的标志信息，或者进行安全认证时，使用这个方法来传递认证信息。

　　除了这三种最常见的访问方法之外，在HTTP 1.1中还定义了更多的访问方法类型，如PUT，用于将网页放 置到正确位置，DELETE用于删除相关文档等。这些方法并不常用，因而大部分Web服务器软件并没有实现他们。然而 对于特定场合他们还是非常有用的，例如使用软件编辑网页时，网页编辑器可以使用这些方法，管理不同的网页。

　　如果服务器不支持客户发送的请求方法，服务器将返回错误并立即关闭连接。

　　HTTP协议的这种请求/回应的模式，使得服务器只能根据客户程序的请求发送回信息，这样的好处是客户具备很 大的自由度，可以任意访问服务器上的信息。因此就存在多个客户同时访问一个服务器的问题。

　　在Unix下，由一个守护进程来监视来自客户程序的请求，当守护进程接受到一个请求时，就建立一个新的进程对 请求进行处理。通常服务器能创建足够多的新进程来回应客户的请求，然而如果同时发送请求的客户太多，那么服务器就有可 能出现超载的情况，创建进程的速度跟不上众多客户发送请求的速度，这样就造成了服务器对外表现反应迟缓。此外，为了提 高用户使用浏览器时的性能，现代浏览器还支持并发的访问方式，浏览一个网页时同时建立多个连接，以迅速获得一个网页上 的多个图标，这样能更快速完成整个网页的传输。但是对服务器来讲，更增加了瞬间负载。

　　显然，造成这个问题的关键是服务器对HTTP协议的处理方式，一次请求就要建立一个连接，在网页上充满了多个 较小的图象文件的时候，那么服务器和客户程序之间的大部分工作是用于建立连接，而真正用于传递数据的工作却很轻松。因 此，更好的利用现有连接，减少建立连接的消耗，就需要能在一次连接中回应多个请求。在HTTP 1.1中提供了这种持 续连接的方式，而下一代HTTP协议：HTTP-NG更增加了有关会话控制、丰富的内容协商等方式的支持，来提供更高 效率的连接。

　　除了针对每次请求都建立一个新进程的处理方式之外，HTTP守护进程也能使用其他的方式处理多个请求，例如使 用多线程，或者使用异步方式在不同请求之间进行切换，就能在一个进程内处理多个请求。虽然比起建立新进程来讲，这样消 耗的处理器资源略微减少，但是并不能从根本上消除并发访问带来的处理器资源不足的问题。一般使用线程和异步方式的程序 较为复杂，不能很容易扩充对新特性的支持，并有可能因为程序内部要自己进行同步等原因也会造成资源消耗。使用这些方式 ，虽然对处理静态的网页有好处，但对于执行CGI程序，仍然要创建子进程进行处理。因此，大部分运行在Unix上的守 护程序仍然使用多进程的方式，这种方式简单却有效。

　　即使对于使用多进程方式进行处理的Web服务器，也有不同的处理方式。Unix系统中提供了超级服务器进程inetd ，因此简单的Web服务器可以使用inetd来启动真正的Web服务器。然而，inetd效率不高，使用in etd的服务器不能用作高负载的服务器系统，因此高负载的Web服务器，本身来监听客户连接请求，并负责启动子进程真 正处理客户的请求。

　　如果选择的服务器程序的确需要使用inetd来启动，可以选择与inetd功能相同，但效率更高的超级服务器 进程tcpserver，它可以比inetd更高效的启动服务进程。

未完，待续。。。　　

原文转自：http://www.ltesting.net