天天看點
傳回

Linux：httpd服務（一）

Socket套接字：IP和端口的組合

HTTP

  • http:Hyper text transfer protocol 超文本（包含連接配接的檔案，點選位址會跳轉到令一個資源）傳輸協定

    端口：80/TCP 主要傳輸html編碼的資料

    http是應用層協定，基于傳輸層的tcp協定傳輸

  • html:Hyper text markup language 超文本标記語言，程式設計語言 
    html示例
<html>
 <head>
      <title>html語言</title>
 </head>
 </body>
      <img src="http://www.dushan.com/bixin/2018101017/dadda.png">
      <h1>歡迎</h1>
      <p><a href=http://www.dushan.com>達達</a>哈哈</p>
 </body>
</html>
  • CSS:Cascading Style Sheet 層疊樣式表
  • js :JavaScript引擎，為浏覽器的一部分，廣泛用于用戶端的腳本語言，用來給HTML網頁增加動态功能。

static:用戶端請求什麼，服務端發送什麼

dynamic:用戶端請求什麼，服務端代碼運作一遍，把發送結果

了解：RESTful API

HTTP協定介紹

  • http/0.9 1991原型版本

    隻有一個指令GET,GET /index.html ,伺服器隻能回應HTML格式字元串，不能回應别的格式

  • http/1.0 1996年5月 支援cache,MIME,method

    1、每個TCP連接配接隻能發送一個請求，發送資料完畢，連接配接關閉，再發送其他資源，重建立立新連結。

    2、引用了POST指令和HEAD指令

    3、頭資訊是ASCII碼，後面資料可為任何格式，伺服器回應是會告訴用戶端，資料是什麼格式，即content-type字段作用，這些資料類型總稱為MIME多用途網際網路郵件擴充，每個值包括一級類型和二級類型，預定義的類型，也可自定義類型，常見的major/minor;text/xml,text/html;images/jpg,images/png。可傳輸圖檔音頻多媒體資訊。

    例：資料+中繼資料（表示類型）

    123數值表示 7位二進制可以表示

    123字元串表示 3個8位需24位表示

  • http/1.1 1997年1月

    1、引入持久連接配接，不用聲明connection:keep-alive,對于同一域名，大多數浏覽器運輸同時建立6個持久連接配接。

    2、引入管道機制，同一個TCP連接配接裡，用戶端可以同時發送多個請求。

    3、新增方法PUT、PATCH、OPTIONS、DELETE

    4、同一個TCP連接配接裡，所有的資料通信是按次序進行的。伺服器隻能順序處理回應，前面的回應慢，會有許多請求排隊，造成"隊頭堵塞"（Head-of-line blocking）

    5、為避免上述問題，兩種方法：一是減少請求數，二是同時多開持久連接配接。網頁優化技巧，如合并腳本和樣式表、将圖檔嵌入CSS代碼、域名分片（domain sharding）等

    6、HTTP 協定不帶有狀态，每次請求都必須附上所有資訊。請求的很多字段都是重複的，浪費帶寬，影響速度

  • http/2.0：2015年

    Spdy：2009年,谷歌研發,解決HTTP/1.1 效率不高問題

    1、頭資訊和資料體都是二進制，稱為頭資訊幀和資料幀

    複用TCP連接配接，在一個連接配接裡，用戶端和浏覽器都可以同時發送多個請求或回應，且不用按順序一一對應，避免了“隊頭堵塞“,此雙向的實時通信稱為多工（Multiplexing）

    2、引入頭資訊壓縮機制（header compression）,頭資訊使用gzip或compress壓縮後再發送；用戶端和伺服器同時維護一張頭資訊表，所有字段都會存入這個表，生成一個索引号，不發送同樣字段，隻發送索引号，提高速度

    3、HTTP/2 允許伺服器未經請求，主動向用戶端發送資源，即伺服器推送（server push）

HTTP工作機制

  • 工作機制：

    http請求：http request

    http響應：http response

    一次http事務：請求<-->響應

  • Web資源：web resource（Web Resource-URI-URL每個資源都需要單獨請求）

    一個網頁由多個資源構成，打開一個頁面，會有多個資源展示出來，但是每個資源都要單獨請求。是以，一個“Web 頁面”通常并不是單個資源，而是一組資源的集合

    1、靜态檔案：無需服務端做出額外處理

    檔案字尾：.html, .txt, .jpg, .js, .css, .mp3, .avi

    2、動态檔案：服務端執行程式，傳回執行的結果

    檔案字尾：.php, .jsp,.asp

  • 提高HTTP連接配接性能

    1、并行連接配接：通過多條TCP連接配接發起并發的HTTP請求 1.1支援

    2、持久連接配接：keep-alive,長連接配接，重用TCP連接配接，以消除連接配接和關閉的時延,以事務個數和時間來決定是否關閉連接配接 1.1支援

    3、管道化連接配接：通過共享TCP連接配接發起并發的HTTP請求 2.0支援

    4、複用的連接配接：交替傳送請求和響應封包（實驗階段） 2.0支援

URI

  • URI: Uniform Resource Identifier 統一資源辨別，分為URL和URN

    1、URN: Uniform Resource Naming，統一資源命名

    示例：P2P下載下傳使用的磁力連結是URN的一種實作

    magnet:?xt=urn

    Linux：httpd服務（一）

    660557A6890EF888666

    2、URL: Uniform ResorceLocator，統一資源定位符，用于描述某伺服器某特定資源位置

    3、兩者差別：URN如同一個人的名稱，而URL代表一個人的住址。換言之，URN定義某事物的身份，而URL提供查找該事物的方法。URN僅用于命名，而不指定位址

  • URL組成 
    <scheme>://<user>:<password>@<host>:<port>/<path>;<params>?<query>#<frag>

    1、scheme:方案，通路伺服器以擷取資源時要使用哪種協定

    2、user:使用者，某些方案通路資源時需要的使用者名

    3、password:密碼，使用者對應的密碼，中間用：分隔

    4、Host:主機，資源宿主伺服器的主機名或IP位址

    5、port:端口,資源宿主伺服器正在監聽的端口号，很多方案有預設端口号

    6、path:路徑,伺服器資源的本地名，由一個/将其與前面的URL元件分隔 (docroot）

    7、params:參數，指定輸入的參數，參數為名/值對，多個參數，用;分隔

    8、query:查詢，傳遞參數給程式，如資料庫，用？分隔,多個查詢用&分隔

    9、frag:片段,一小片或一部分資源的名字，此元件在用戶端使用，用#分隔

    Linux：httpd服務（一）

網站通路量

  • IP(獨立IP)：即Internet Protocol,指獨立IP數。一天内來自相同客戶機IP位址隻計算一次，記錄遠端客戶機IP位址的計算機通路網站的次數，是衡量網站流量的重要名額
  • PV(通路量)：即Page View, 頁面浏覽量或點選量，使用者每次重新整理即被計算一次，PV反映的是浏覽某網站的頁面數，PV與來訪者的數量成正比，PV并不是頁面的來訪者數量，而是網站被通路的頁面數量
  • UV(獨立訪客)：即Unique Visitor,通路網站的一台電腦為一個訪客。一天内相同的用戶端隻被計算一次。可以了解成通路某網站的電腦的數量。網站判斷來訪電腦的身份是通過來訪電腦的cookies實作的。如果更換了IP後但不清除cookies，再通路相同網站，該網站的統計中UV數是不變的
  • 網站統計：http://www.alexa.cn/rank/
  • QPS：request per second，每秒請求數
  • PV，QPS,并發連接配接數換算公式 
    1、QPS= PV* 頁⾯衍⽣連接配接次數/ 統計時間（86400）
2、并發連接配接數=QPS* http平均響應時間
3、峰值時間：每天80%的通路集中在20%的時間裡，這20%時間為峰值時間
4、峰值時間每秒請求數(QPS)=( 總PV數*頁面衍生連接配接次數）*80% ) / ( 每天秒數* 20% )

一次完整的HTTP請求處理過程

1、建立連接配接

接收或拒絕連接配接請求

2、接收請求

接收用戶端請求封包中對某資源的一次請求的過程

Web通路響應模型（Web I/O）

單程序I/O模型：啟動一個程序處理使用者請求，而且一次隻處理一個，多個請求被串行響應
多程序I/O模型：并行啟動多個程序,每個程序響應一個連接配接請求
複用I/O結構：啟動一個程序，同時響應N個連接配接請求
實作方法：多線程模型和事件驅動
多線程模型：一個程序生成N個線程，每線程響應一個連接配接請求
事件驅動：一個程序處理N個請求
複用的多程序I/O模型：啟動M個程序，每個程序響應N個連接配接請求，同時接收M*N個請求

3、處理請求

伺服器對請求封包進行解析，并擷取請求的資源及請求方法等相關資訊，根據方法，資源，首部和可選的主體部分對請求進行處理

中繼資料：請求封包首部

請求封包分三部分：

第一部分star line： 用戶端用什麼方式(GET、POST、HEAD、PUT、DELETE、TRACE、OPTIONS)請求哪個資源，并且http是哪個版本

第二部分HEADERS：格式name:value

第三部分body:

4、通路資源

伺服器擷取請求封包中請求的資源web伺服器，即存放了web資源的伺服器，負責向請求者提供對方請求的靜态資源，或動态運作後生成的資源

資源放置于本地檔案系統特定的路徑：DocRoot

DocRoot>/var/www/html

/var/www/html/images/logo.jpg

web伺服器資源路徑映射方式：

(a) docroot

(b) alias

(c) 虛拟主機docroot

(d) 使用者家目錄docroot

5、建構響應封包：

一旦Web伺服器識别除了資源，就執行請求方法中描述的動作，并傳回響應封包。響應封包中包含有響應狀态碼、響應首部，如果生成了響應主體的話，還包括響應主體

1）響應實體：如果事務處理産生了響應主體，就将内容放在響應封包中回送過去。響應封包中通常包括：
描述了響應主體MIME類型的Content-Type首部
描述了響應主體長度的Content-Length
實際封包的主體内容
2）URL重定向：web服務建構的響應并非用戶端請求的資源，而是資源另外一個通路路徑
永久重定向：http://www.360buy.com
臨時重定向：http://www.taobao.com
3）MIME類型：
Web伺服器要負責确定響應主體的MIME類型。多種配置伺服器的方法可将MIME類型與資源管理起來
魔法分類：Apache web伺服器可以掃描每個資源的内容，并将其與一個已知模式表(被稱為魔法檔案)進行比對，以決定每個檔案的MIME類型。這樣做可能比較慢，但很友善，尤其是檔案沒有标準擴充名時
顯式分類：可以對Web伺服器進行配置，使其不考慮檔案的擴充名或内容，強制特定檔案或目錄内容擁有某個MIME類型
類型協商：有些Web伺服器經過配置，可以以多種文檔格式來存儲資源。在這種情況下，可以配置Web伺服器，使其可以通過與使用者的協商來決定使用哪種格式(及相關的MIME類型)"最好"

6、發送響應封包

Web伺服器通過連接配接發送資料時也會面臨與接收資料一樣的問題。伺服器可能有很多條到各個用戶端的連接配接，有些是空閑的，有些在向伺服器發送資料，還有一些在向用戶端回送響應資料。伺服器要記錄連接配接的狀态，還要特别注意對持久連接配接的處理。對非持久連接配接而言，伺服器應該在發送了整條封包之後，關閉自己這一端的連接配接。對持久連接配接來說，連接配接可能仍保持打開狀态，在這種情況下，伺服器要正确地計算Content-Length首部，不然用戶端就無法知道響應什麼時候結束了

7、記錄日志

最後，當事務結束時，Web伺服器會在日志檔案中添加一個條目，來描述已執行的事務

HTTP伺服器應用

  • http伺服器程式

    1、httpd apache

    2、nginx 現也已支援lua

    3、lighttpd 最早支援lua腳本動态引擎配置

  • 應用程式伺服器

    1、IIS .asp

    2、tomcat .jsp

    3、jetty 開源的servlet容器，基于Java的web容器

    4、Resin CAUCHO公司，支援servlets和jsp的引擎

    5、webshpere(IBM), weblogic(BEA), jboss,oc4j(Oracle)

  • 市場占有率統計 www.netcraft.com

Httpd介紹

  • httpd (d:doemon守護程序）

    20世紀90年代初，國家超級計算機應用中心NCSA開發

    1995年開源社群釋出apache（後解散由社群等人維護 a patchy server，有bug就打更新檔，是以叫充滿更新檔的服務）

    ASF: apache software foundation apache軟體基金會

    FSF：Free Software Foundation 自由軟體基金會

  • 特性：

    1、高度子產品化：core + modules

    2、DSO: Dynamic Shared Object 動态加/解除安裝

    3、MPM：multi-processing module多路處理子產品

MPM工作模式

1、prefork：多程序I/O模型，每個程序響應一個請求，預設模型

一個主程序：生成和回收n個子程序，建立套接字，不響應請求

多個子程序：工作work程序，每個子程序處理一個請求；系統初始時，預先生成多個空閑程序，等待請求，最大不超過1024個

2、worker：複用的多程序I/O模型,多程序多線程，IIS使用此模型

一個主程序：生成m個子程序，每個子程序負責生個n個線程，每個線程響應一個請求，并發響應請求：m*n

3、event：事件驅動模型（worker模型的變種）

一個主程序：生成m個子程序，每個程序直接響應n個請求，并發響應請求：m*n，有專門的線程來管理這些keep-alive類型的線程，當有真實請求時，将請求傳遞給服務線程，執行完畢後，又允許釋放。這樣增強了高并發場景下的請求處理能力

httpd功能特性

1、虛拟主機 (每一個站點靠一個主機來服務）

支援三種類型主機：

IP（不同的IP服務于不同的站點）

Port（不同的端口服務于不同的站點）

FQDN（不同的主機名來映射不同的站點）

2、CGI：Common Gateway Interface，通用網關接口

3、反向代理

4、負載均衡

5、路徑别名

6、豐富的使用者認證機制

basic 要素

digest 摘要

7、支援第三方子產品

Linux服務 httpd
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