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1、簡易WEB服務(wù)器設(shè)計(jì) 開題報(bào)告 班級(jí)（學(xué)號(hào)） 姓名 指導(dǎo)老師 一、綜述 如今，上網(wǎng)已成為最熱門話題，通過Internet，我們既能獲得信息又能發(fā)布信息，而快速發(fā)展的Web技術(shù)更是給Internet應(yīng)用供應(yīng)了一個(gè)很好的發(fā)展方向。當(dāng)今的很多應(yīng)用都是基于web技術(shù)的，如電子商務(wù)、視頻會(huì)議、遠(yuǎn)程醫(yī)療診斷等。 WWW 是 World Wide Web （環(huán)球信息網(wǎng)）的縮寫，也可以簡稱為 Web，中文名字為“萬維網(wǎng)”。它起源于1989年3月，由歐洲量子物理試驗(yàn)室 CERN（the European Laboratory for Particle Physics）

2、所發(fā)展出來的主從結(jié)構(gòu)分布式超媒體系統(tǒng)。通過萬維網(wǎng)，人們只要通過運(yùn)用簡潔的方法，就可以很快速便利地取得豐富的信息資料。 由于用戶在通過 Web 閱讀器訪問信息資源的過程中，無需再關(guān)切一些技術(shù)性的細(xì)微環(huán)節(jié)，界面簡潔簡潔操作。長期以來，人們只是通過傳統(tǒng)的媒體（如電視、報(bào)紙、雜志和廣播等）獲得信息，但隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，人們想要獲得信息，已不再滿意于傳統(tǒng)媒體那種單方面?zhèn)鬏敽瞳@得的方式，而希望有一種主觀的選擇性?，F(xiàn)在，網(wǎng)絡(luò)上供應(yīng)各種類別的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，如文獻(xiàn)期刊、產(chǎn)業(yè)信息、氣象信息、論文檢索等等。由于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，信息的獲得變得特別剛好、快速和便捷。 到了1993年，WWW 的技術(shù)有了突破性的進(jìn)

3、展，它解決了遠(yuǎn)程信息服務(wù)中的文字顯示、數(shù)據(jù)連接以及圖像傳遞的問題，使得 WWW 成為 Internet 上最為流行的信息傳播方式。 現(xiàn)在，Web 服務(wù)器成為 Internet 上最大的計(jì)算機(jī)群，可以說，Web 為 Internet 的普及邁出了開創(chuàng)性的一步， WWW 采納的是客戶/服務(wù)器結(jié)構(gòu)，其作用是整理和儲(chǔ)存各種WWW資源，并響應(yīng)客戶端軟件的懇求，把客戶所需的資源傳送到Windows NT、UNIX 或 Linux 等平臺(tái)上。 下圖顯示了星型和拓?fù)涞木W(wǎng)絡(luò)連接： 目前在市場上有20到30種Web應(yīng)用服務(wù)器，每種服務(wù)器在實(shí)現(xiàn)對象組件支持、?分布式計(jì)算、部署的速度和易用程度上實(shí)行了不同方式

4、。? ???? 目前市場上主流Web服務(wù)器主要有以下幾種產(chǎn)品： 1．Apache，由SUN公司開發(fā)的Apache服務(wù)器可以運(yùn)行在包括Linux等多種系統(tǒng)平臺(tái)之上。Apache支持很多特性，大部分通過編譯的模塊實(shí)現(xiàn)，如很有用的URL重寫，定制日志文件以及過濾支持等。 2．Zeus Webserver 服務(wù)器，Zeus服務(wù)器在SMP (Symmetric Multi Processing的簡稱，意為對稱多處理系統(tǒng)，內(nèi)有很多緊耦合多處理器，這種系統(tǒng)的最大特點(diǎn)就是共享全部資源) 環(huán)境下有優(yōu)秀的可伸縮性，并實(shí)現(xiàn)了常見的特性集合，如訪問限制、動(dòng)態(tài)內(nèi)容產(chǎn)生和平安等。 3. iPlanet Ent

5、erprise Edition 4.1，Netscape公司開發(fā)的iPlanet具有現(xiàn)今高性能WEB服務(wù)器的特性，如具有很高的牢靠性、可用性、可維護(hù)性，系統(tǒng)高度可擴(kuò)展性等特點(diǎn)，相對其它WEB服務(wù)器iPlanet還供應(yīng)更多的JAVA功能。 4．AOLserver ，AOL公司開發(fā)的AOLserver 是一個(gè)多線程、可升級(jí)和擴(kuò)展的WEB服務(wù)器。 5. Roxen WebServer ，在Roxen中可以運(yùn)用RXML語言生成動(dòng)態(tài)網(wǎng)頁內(nèi)容。RXML是函數(shù)形式的服務(wù)器端XML腳本語言，它由Roxen服務(wù)器解析并執(zhí)行。 6. Jigsaw，它由WWW組織(W3C)開發(fā)，W3C組織負(fù)責(zé)探討和規(guī)定網(wǎng)絡(luò)

6、協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)(如HTTP)。它運(yùn)用JAVA語言開發(fā)，是勝利的面對對象、功能全面的服務(wù)器。因?yàn)镴igsaw不受測試平臺(tái)的限制，所以Jigsaw是一個(gè)具有活力的、擁有無限潛能的優(yōu)秀WEB服務(wù)器。 在嵌入式系統(tǒng)的應(yīng)用中，由于HTMI 語言的標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一性，只要在設(shè)備里建立一個(gè)微型web服務(wù)器，人們就可以運(yùn)用現(xiàn)有的Web閱讀器與該設(shè)備進(jìn)行雙向交互、接收或發(fā)送信息。它為我們管理、限制和監(jiān)測各種各樣的設(shè)備供應(yīng)了一個(gè)很好的途徑，只要設(shè)備接入了Internet，我們就可以在世界上的任何地方特別便利地限制、操縱那些配備有微型Web服務(wù)器的設(shè)備。 在Internet上為了發(fā)布信息，用戶必需運(yùn)行Web服務(wù)器程序。但現(xiàn)

7、成的服務(wù)器程序有時(shí)候不能滿意全部人的要求，所以可以動(dòng)手開發(fā)一個(gè)自己的Web服務(wù)器程序，其功能就可由設(shè)計(jì)者定制的功能和需求確定了。 二、選題依據(jù) 設(shè)計(jì)者工作在技術(shù)質(zhì)量監(jiān)督部門，主要從事管理和計(jì)量檢測工作。由于單位部門多，很多通知和材料須要經(jīng)過復(fù)印多次傳達(dá)，造成很多不必要的麻煩，而單位又采納局域網(wǎng)設(shè)置，所以可以設(shè)計(jì)一個(gè)簡易的WEB服務(wù)器，用來下發(fā)通知，表格，文件等，并且以后可以依據(jù)需求進(jìn)一步改進(jìn)，提高工作效率。 三、探討內(nèi)容 本次設(shè)計(jì)就是須要完成一個(gè)簡易的WEB服務(wù)器的設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)web服務(wù)器基本功能：頁面訪問懇求響應(yīng)、HTML文件的解析以及數(shù)據(jù)發(fā)送。所以在完成設(shè)計(jì)之前，必需先了解W

8、EB服務(wù)器設(shè)計(jì)的原理與結(jié)構(gòu)。 一個(gè)典型的微型Web服務(wù)器的結(jié)構(gòu)可以用圖l來描述： Web閱讀器通?？梢赃\(yùn)用流行的IE或者其它的閱讀器。服務(wù)器端的TCP／IP協(xié)議是操作系統(tǒng)內(nèi)嵌的，其信息流符合HTTP協(xié)議。服務(wù)器中的HTTP引擎用來分析閱讀器的懇求消息，并依據(jù)懇求做出相應(yīng)的動(dòng)作。這些動(dòng)作包括向閱讀器發(fā)送一些靜態(tài)頁面或調(diào)用一些應(yīng)用服務(wù)程序。對于服務(wù)器中的靜態(tài)web頁面，可以運(yùn)用一些常用軟件如FrontPage等制作，以備Web服務(wù)器調(diào)用。而服務(wù)器中的應(yīng)用服務(wù)程序則用來擴(kuò)展服務(wù)器所供應(yīng)的服務(wù)。從圖l中可以看出，微型web服務(wù)器的核心就是：HTTP引擎。 HTTP協(xié)議是一種網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議，

9、Web閱讀器和Web服務(wù)器之間的通信都是采納HTTP協(xié)議來實(shí)現(xiàn)的。因此只要是符合HTTP協(xié)議的通訊過程和數(shù)據(jù)內(nèi)容，就可以運(yùn)用閱讀器作為客戶端進(jìn)行連接和傳遞。 要完成Web服務(wù)，除了網(wǎng)絡(luò)通信鏈路的建立和拆除，之外至少還要有二方面的功能：“分折懇求” 和“構(gòu)造響應(yīng)”?？蛻舳伺c服務(wù)器交換數(shù)據(jù)之前，首先用TCP／IP建立連接，客戶端向服務(wù)器懇求數(shù)據(jù)，服務(wù)器則向客戶端響應(yīng)并供應(yīng)數(shù)據(jù)．客戶端和服務(wù)器以HTTP協(xié)議進(jìn)行懇求和響應(yīng)．服務(wù)器和客戶端只能為一次事務(wù)處理建立并維持連接，完成一次事務(wù)處理后便結(jié)束連接． 每一個(gè)客戶端向服務(wù)器發(fā)送懇求均以方法(Method)起先，后跟對象的URL．客戶端一般要在上述信

10、息中補(bǔ)充所采納HTTP協(xié)議的版本號(hào)，其后跟一個(gè)回車換行(CRLF)字符對．依據(jù)懇求狀況，閱讀器可能在CRLF后加上閱讀器按特殊的首部格式編碼的信息．完成后，閱讀器給懇求加上一個(gè)CRLF．還可依據(jù)懇求狀況，把一個(gè)實(shí)體(MIME格式文檔)加到整個(gè)懇求之后．一個(gè)HTTP方法事實(shí)上是一條吩咐，客戶端用它來說明其懇求目的，常用的有GET，HEAD和POST． Web服務(wù)器收到懇求并解析之后，以一個(gè)HTTP響應(yīng)消息響應(yīng)客戶端的懇求．這個(gè)響應(yīng)消息通常以HTTP協(xié)議版本號(hào)起先，后面是三位狀態(tài)碼和一個(gè)緣由短語(Reason phrase)，其后是一個(gè)CRLF，再后是懇求的信息(它被服務(wù)器以一種特殊的首部格式編

11、碼)，最終，服務(wù)器加上一個(gè)CRLF．其后還可以有一個(gè)可選實(shí)體．狀態(tài)碼是三位數(shù)，它描述了服務(wù)器理解和滿意懇求的狀況，緣由短語是狀態(tài)代碼的一個(gè)簡短說明．HTTP協(xié)議版本號(hào)、狀態(tài)代碼、緣由短語一起構(gòu)成了狀態(tài)行． 上述分析不難看出，接收客戶端懇求、解析客戶端懇求、響應(yīng)客戶端懇求、向客戶端回送懇求的結(jié)果是Web服務(wù)器所需完成的主要任務(wù)，Web服務(wù)器程序代碼主要是為了完成這幾項(xiàng)任務(wù)． 一般來說，Web服務(wù)器通常由以下幾個(gè)部分組成：(1)服務(wù)器初始化部分．這部分主要完成Web服務(wù)器的初始化工作，如建立守護(hù)進(jìn)程、創(chuàng)建TCP套接字、綁定端口、將TCP套接字轉(zhuǎn)換成偵聽套接字，進(jìn)入循環(huán)結(jié)構(gòu)，等待接收用戶閱讀器連

12、接．(2)接收客戶端懇求．由于客戶端懇求以文本行的方式實(shí)現(xiàn)，所以服務(wù)器一般也以文本行為單位接收．(3)解析客戶端懇求．這部分工作比較困難，須要解析出懇求的方法、URL目標(biāo)、可選的查詢信息及表單信息．假如懇求方法為HEAD，則簡潔地返回響應(yīng)首部即可；假如方法是GET，則首先返回響應(yīng)首部，然后將客戶端懇求的URL目標(biāo)文件從服務(wù)器磁盤上讀出，再發(fā)送給客戶端；假如是POST，則比較麻煩，首先要調(diào)用相應(yīng)的CGI程序，然后將用戶表單信息傳給CGI程序，CGI程序依據(jù)表單內(nèi)容完成相應(yīng)的工作，并將結(jié)果數(shù)據(jù)返回．(4)發(fā)送響應(yīng)信息之后，關(guān)閉與客戶機(jī)的連接． 四、實(shí)現(xiàn)方法及預(yù)期目標(biāo) 在了解WEB服務(wù)器

13、的基本結(jié)構(gòu)后，就須要更進(jìn)一步了解如何實(shí)現(xiàn)服務(wù)器與協(xié)議的連接，那就須要用到WINSOCK，這也是本次設(shè)計(jì)中的核心與重點(diǎn)。 Winsock是一個(gè)封裝了Winsock API函數(shù)的ActiveX控件，它可以被Microsoft Access,Visual Basie,Visual C++,LabVIEW等軟件調(diào)用，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)編程。現(xiàn)代計(jì)算機(jī)利用操作系統(tǒng)在不同通信協(xié)議層次上供應(yīng)的接口實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)程平安通信，主要運(yùn)用軟件工程的方法（分層次、分模塊等技術(shù)）實(shí)現(xiàn)。作為網(wǎng)絡(luò)上公認(rèn)的事實(shí)的通信標(biāo)準(zhǔn)，TCP/IP協(xié)議成為現(xiàn)代計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)通過網(wǎng)絡(luò)編程實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)通信的重要部分。而WINSOCK就是服務(wù)器與協(xié)議間一個(gè)必

14、不行少的橋梁，它建立一條牢靠的、基于連接的通信接口用Winsock控件編寫網(wǎng)絡(luò)通信程序，不須要了解TCP/IP的詳細(xì)細(xì)微環(huán)節(jié)或調(diào)用底層Winsock API，通過設(shè)置Winsock控件的屬性和調(diào)用該控件的方法，可以很簡潔地連接到遠(yuǎn)程計(jì)一算機(jī)并進(jìn)行雙向的數(shù)據(jù)交換，客戶機(jī)和服務(wù)器在該鏈接上傳輸數(shù)據(jù)，客戶端發(fā)出懇求，服務(wù)器監(jiān)聽來自客戶端的懇求，并做出響應(yīng)服務(wù)。 下圖就顯示了WINSOCK在服務(wù)器設(shè)計(jì)中的作用。 應(yīng)用程序1 應(yīng)用程序2 應(yīng)用程序n 網(wǎng)絡(luò)程序設(shè)計(jì)，如Winsock等 網(wǎng)絡(luò)通訊協(xié)議，如TCP/IP 物理通訊介質(zhì) 操作系統(tǒng)，如Windows 通過WINSO

15、CK，利用VC++編程就能基本實(shí)現(xiàn)了簡易的WEB服務(wù)器的設(shè)計(jì)，并能在window系統(tǒng)下運(yùn)行良好的運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)web服務(wù)器基本功能：頁面訪問懇求響應(yīng)、HTML文件的解析以及數(shù)據(jù)發(fā)送。 五、對進(jìn)度的詳細(xì)支配 第1~3周 起先調(diào)研以及搜集文獻(xiàn)資料，進(jìn)行外文文獻(xiàn)翻譯。 第4~6周 對要編譯的程序的語言進(jìn)行深化學(xué)習(xí)，完成界面設(shè)計(jì)。 第7~8周 應(yīng)答模塊偵聽模塊設(shè)計(jì)。 第9~10周 服務(wù)器端以及客戶端操作 socket，完成設(shè)計(jì)的50%~60% 。 第11~12周 完成設(shè)計(jì)的收尾工作，調(diào)試系統(tǒng)。 第13~15周 全部完成本次設(shè)計(jì)，并完成畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）

16、初稿。 第15~16周 修改并打印畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），打算答辯。 第16~17周 畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯。 六、參考文獻(xiàn) [1] 李大亮,曲波.嵌入式Web服務(wù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].鞍山科技報(bào),2023,27(2) [2] 羅惟,王萍.一個(gè)web服務(wù)器的設(shè)計(jì)[J].現(xiàn)代電子技術(shù),2023,157(14) [3] 楊陽. 基于URL的Web服務(wù)器數(shù)據(jù)訪問[J].網(wǎng)絡(luò)技術(shù),2023,(10) [4] 劉波濤,郭麥成. 微型WEB服務(wù)器的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[J].國外電子測量技, 2023, (1) [5] 賈立華,林碧英. 在超文本協(xié)議中實(shí)現(xiàn)會(huì)話的若干方法[J].現(xiàn)代電力, 2023, (2

17、) [6] 盧成梁. 簡易WEB服務(wù)器應(yīng)答模塊設(shè)計(jì)與探討市場周刊[J]., 2023, (4) [7] 王茂林　賀富強(qiáng)，Socket 在局域網(wǎng)通信中的應(yīng)用[J].2023，（5） [8] 周小松，朱雄軍，基于TCP協(xié)議的Socket網(wǎng)絡(luò)編程模式部署及實(shí)現(xiàn)，軟件技術(shù)探討[J]，2023（9） [9] 詠剛，Web開發(fā)技術(shù)發(fā)展史話 指導(dǎo)老師： 年 月 日 督導(dǎo)老師： 年 月 日 領(lǐng)導(dǎo)小組審查看法： 審查人簽字： 年 月 日