php實作動態web伺服器的方法

這篇文章主要介紹php實作動態web伺服器的方法，有興趣的朋友參考下，希望對大家有幫助。

要是現實一個 web 伺服器，那就需要大概了解 web 伺服器的運作原理。先從靜態的文字伺服器開始，以存取web 伺服器的1.html為例

1.客戶端透過發送一個http 請求到伺服器，如果伺服器監聽的連接埠號碼是9002，那麼在本機本身測試所存取的位址就是http://localhost:9002/1.html 。

2.伺服器監聽著9002端口，那麼在收到請求了請求之後，就能從http head 頭中獲取到請求裡需要訪問的uri 資源在web 目錄中的位置。

3.伺服器讀取需要存取的資源文件，然後填入 http 的實體中傳回給客戶端。

示意圖如下：

php
<?php
class web_config {
 // 监听的端口号
 const PORT = 9003;
 // 项目根目录
 const WEB_ROOT = "/Users/zhoumengkang/Documents/html";
}
class server {
 private $ip;
 private $port;
 public function __construct($ip, $port) {
 $this->ip = $ip;
 $this->port = $port;
 $this->await();
 }
 private function await() {
 $sock = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
 if ($sock < 0) {
 echo "Error:" . socket_strerror(socket_last_error()) . "\n";
 }
 $ret = socket_bind($sock, $this->ip, $this->port);
 if (!$ret) {
 echo "BIND FAILED:" . socket_strerror(socket_last_error()) . "\n";
 exit;
 }
 echo "OK\n";
 $ret = socket_listen($sock);
 if ($ret < 0) {
 echo "LISTEN FAILED:" . socket_strerror(socket_last_error()) . "\n";
 }
 do {
 $new_sock = null;
 try {
 $new_sock = socket_accept($sock);
 } catch (Exception $e) {
 echo $e->getMessage();
 echo "ACCEPT FAILED:" . socket_strerror(socket_last_error()) . "\n";
 }
 try {
 $request_string = socket_read($new_sock, 1024);
 $response = $this->output($request_string);
 socket_write($new_sock, $response);
 socket_close($new_sock);
 } catch (Exception $e) {
 echo $e->getMessage();
 echo "READ FAILED:" . socket_strerror(socket_last_error()) . "\n";
 }
 } while (TRUE);
 }
 /**
 * @param $request_string
 * @return string
 */
 private function output($request_string){
 // 静态 GET /1.html HTTP/1.1 ...
 $request_array = explode(" ",$request_string);
 if(count($request_array) < 2){
 return $this->not_found();
 }
 $uri = $request_array[1];
 $filename = web_config::WEB_ROOT . $uri;
 echo "request:".$filename."\n";
 // 静态文件的处理
 if (file_exists($filename)) {
 return $this->add_header(file_get_contents($filename));
 } else {
 return $this->not_found();
 }
 }
 /**
 * 404 返回
 * @return string
 */
 private function not_found(){
 $content = "
<h1>File Not Found </h1>
";
 return "HTTP/1.1 404 File Not Found\r\nContent-Type: text/html\r\nContent-Length: ".strlen($content)."\r\n\r\n".$content;
 }
 /**
 * 加上头信息
 * @param $string
 * @return string
 */
 private function add_header($string){
 return "HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Length: ".strlen($string)."\r\nServer: mengkang\r\n\r\n".$string;
 }
}
$server = new server("127.0.0.1", web_config::PORT);

程式碼已經上傳github https://github.com/zhoumengkang/php/tree/master/php- webserver/static

如上程式碼所述，只要在終端機執行該文件，那麼一個靜態的web 伺服器就啟動啦。

下圖為我存取我web 目錄下的1.jpg檔案的截圖

#簡單的靜態web 伺服器已經完成了，下面的問題就是怎麼讓其支援動態內容的輸出了。是不是只需要在 web 伺服器內部執行完某個程式之後，把得到的結果回傳給客戶端就行呢？但是這樣 web 伺服器的程式碼就跟業務碼耦合在一起了，要怎麼解決一個 web 伺服器，可以運用在各個業務場景下呢？

CGI 的出現解決了這個問題。那麼 CGI 是什麼呢？下面這段話複製的：

CGI是外部應用程式（CGI程式）與Web伺服器之間的介面標準，是在CGI程式和Web伺服器之間傳遞訊息的規程。 CGI規格允許Web伺服器執行外部程序，並將它們的輸出傳送給網路瀏覽器，CGI將Web的一組簡單的靜態超媒體文件變成一個完整的新的互動式媒體。

好暈，舉個具體的例子，例如我們在使用的PHP 的全域變數<span style="font-family:NSimsun">$_SERVER['QUERY_STRING']</span> 就是Web 伺服器透過CGI 協定之上，傳過來的。例如在Nginx 中，也許你記得這樣的fastcgi 設定

#程式碼如下：

fastcgi_param  
QUERY_STRING      
 $query_string;

沒錯nginx 把自己的全域變數<span style="font-family:NSimsun">$query_string</span>傳遞給了fastcgi_param 的環境變數中。

下面我們也以 CGI 的 <span style="font-family:NSimsun">QUERY_STRING</span> 作為橋樑，將客戶端請求的 uri 中的信息傳遞到 cgi 程式中。透過 <span style="font-family:NSimsun">putenv</span> 的方式把 <span style="font-family:NSimsun">QUERY_STRING</span> 存入該請求的環境變數中。

我們約定Web 伺服器中訪問的資源是<span style="font-family:NSimsun">.cgi</span> 後綴則表示是動態訪問，這一點有點類似於nginx 裡配置location 來尋找php 腳本程序一樣。都是一種檢查是否應該請求 cgi 程式的規則。為了和 Web 伺服器區分開來，我用 C 寫了一個查詢使用者資訊的 cgi 程序，根據使用者 id 查詢使用者資料。

大致的存取邏輯如下圖

如果要執行該demo 需要做以下操作

1.修改<span style="font-family:NSimsun">config.php</span> 裡的專案根目錄<span style="font-family:NSimsun">WEB_ROOT</span>

#2.編譯<span style="font-family:NSimsun">cgi-demo\user.c</span> ，編譯指令<span style="font-family:NSimsun">gcc -o user.cgi user.c</span> ，然後將<span style="font-family:NSimsun">user.cgi</span> 檔案放入你設定的專案根目錄下面

3.在終端執行<span style="font-family:NSimsun">php start.php</span> ,這樣該web 伺服器就啟動了

4.透過http://localhost:9003/user.cgi?id=1 就可以訪問看到如下效果了

其實只是在靜態伺服器的基礎上做了一些cgi 的判斷是請求的轉發處理，把github 上的三個文件的程式碼合併到一個文件裡方便大家觀看

php
<?php
class web_config {
 // 监听的端口号
 const PORT = 9003;
 // 项目根目录
 const WEB_ROOT = "/Users/zhoumengkang/Documents/html";
 // 系统支持的 cgi 程序的文件扩展名
 const CGI_EXTENSION = "cgi";
}
class server {
 private $ip;
 private $port;
 public function __construct($ip, $port) {
 $this->ip = $ip;
 $this->port = $port;
 $this->await();
 }
 private function await() {
 $sock = socket_create(AF_INET, SOCK_STREAM, SOL_TCP);
 if ($sock < 0) {
 echo "Error:" . socket_strerror(socket_last_error()) . "\n";
 }
 $ret = socket_bind($sock, $this->ip, $this->port);
 if (!$ret) {
 echo "BIND FAILED:" . socket_strerror(socket_last_error()) . "\n";
 exit;
 }
 echo "OK\n";
 $ret = socket_listen($sock);
 if ($ret < 0) {
 echo "LISTEN FAILED:" . socket_strerror(socket_last_error()) . "\n";
 }
 do {
 $new_sock = null;
 try {
 $new_sock = socket_accept($sock);
 } catch (Exception $e) {
 echo $e->getMessage();
 echo "ACCEPT FAILED:" . socket_strerror(socket_last_error()) . "\n";
 }
 try {
 $request_string = socket_read($new_sock, 1024);
 $response = $this->output($request_string);
 socket_write($new_sock, $response);
 socket_close($new_sock);
 } catch (Exception $e) {
 echo $e->getMessage();
 echo "READ FAILED:" . socket_strerror(socket_last_error()) . "\n";
 }
 } while (TRUE);
 }
 /**
 * @param $request_string
 * @return string
 */
 private function output($request_string){
 // 静态 GET /1.html HTTP/1.1 ...
 // 动态 GET /user.cgi?id=1 HTTP/1.1 ...
 $request_array = explode(" ",$request_string);
 if(count($request_array) < 2){
 return "";
 }
 $uri = $request_array[1];
 echo "request:".web_config::WEB_ROOT . $uri."\n";
 $query_string = null;
 if ($uri == "/favicon.ico") {
 return "";
 }
 if (strpos($uri,"?")) {
 $uriArr = explode("?", $uri);
 $uri = $uriArr[0];
 $query_string = isset($uriArr[1]) ? $uriArr[1] : null;
 }
 $filename = web_config::WEB_ROOT . $uri;
 if ($this->cgi_check($uri)) {
 $this->set_env($query_string);
 $handle = popen(web_config::WEB_ROOT.$uri, "r");
 $read = stream_get_contents($handle);
 pclose($handle);
 return $this->add_header($read);
 }
 // 静态文件的处理
 if (file_exists($filename)) {
 return $this->add_header(file_get_contents($filename));
 } else {
 return $this->not_found();
 }
 }
 /**
 * 设置环境变量 给 cgi 程序使用
 * @param $query_string
 * @return bool
 */
 private function set_env($query_string){
 if($query_string == null){
 return false;
 }
 if (strpos($query_string, "=")) {
 putenv("QUERY_STRING=".$query_string);
 }
 }
 /**
 * 判断请求的 uri 是否是合法的 cgi 资源
 * @param $uri
 * @return bool
 */
 private function cgi_check($uri){
 $info = pathinfo($uri);
 $extension = isset($info["extension"]) ? $info["extension"] : null;
 if( $extension && in_array($extension,explode(",",web_config::CGI_EXTENSION))){
 return true;
 }
 return false;
 }
 /**
 * 404 返回
 * @return string
 */
 private function not_found(){
 $content = "<h1>File Not Found </h1>";
 return "HTTP/1.1 404 File Not Found\r\nContent-Type: text/html\r\nContent-Length: ".strlen($content)."\r\n\r\n".$content;
 }
 /**
 * 加上头信息
 * @param $string
 * @return string
 */
 private function add_header($string){
 return "HTTP/1.1 200 OK\r\nContent-Length: ".strlen($string)."\r\nServer: mengkang\r\n\r\n".$string;
 }
}
$server = new server("127.0.0.1", web_config::PORT);

總結：以上就是這篇文章的全部內容，希望能對大家的學習有所幫助。

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