第9章 設置WWW服務

　　由於能夠提供圖形、聲音等多媒體數據，WWW已經成為Internet使用者最喜愛的訪問方式，目前的大部分 Internet流量均是由WWW瀏覽產生的。由於這種多媒體瀏覽方式的幫助，Internet不再僅僅是由專業人員 使用，對電腦了解不多的普通使用者也能進入Internet的世界，享受Internet帶來的新鮮內容。

　　雖然WWW服務非常之流行，然而要建立一個WWW伺服器以提供WWW服務卻仍然屬於專業領域的任務。目前能夠 提供WWW服務的軟體有很多種，分別運行在不同的操作系統之上，其中有一些軟體能夠運行在個人使用的Windows桌 面系統上，具備圖形界面且易於配置，因此很多希望嘗試提供WWW服務的使用者常常會安裝並試運行過這些系統。然而這些 系統基本上是只能提供極其有限的服務能力的系統，如果要想提供一個能夠允許正常的Internet訪問的伺服器系統， 至少應該使用Windows NT系統。當要求更高的性能和穩定性系統時，就應該選擇Unix。FreeBSD顯然是 使用Intel平台系統時，可供選擇的極其優秀的WWW伺服器操作系統。

• 基本概念

　　雖然普通使用者只需要了解一些常識性的概念，如URL、HTML等，就能通過瀏覽器很輕松的訪問Internet 上的Web資源。然而要建立一個Web伺服器，卻需要更多的相關概念，如HTTP、MIME、CGI等，這樣才能 了解Web伺服器的設置參數，以正確設置這些參數建立一個真正可用的伺服器系統。

• 超文本傳輸協議HTTP

　　用於支持WWW瀏覽的網路協議為HTTP，這是一種最基本的客戶機/伺服器的訪問協議。瀏覽器向伺服器發送請 求，而伺服器回應相應的網頁。HTTP協議從1990年開始出現，發展到目前的HTTP 1.1標準，已經有了相當多 的擴展，然而其最基本的實現是非常簡單的，伺服器需要進行的額外處理相當少，這也是為什麼Web伺服器軟體如此眾多的 原因之一。

通常，HTTP協議使用端口80來提供客戶訪問，因此也可以使用其他的網路軟體，如telnet，模擬客戶向伺服器發送請求，來查看HTTP的傳輸方式。

$ telnet webserver 80
Trying 192.168.0.1...
Connected to webserver.
Escape character is '^]'.
GET /index.html

　　當telnet顯示了Connect等信息建立了連接之後，伺服器就等待使用者輸入請求，而不進行任何提示。 上例中，使用者輸入GET /index.html指令，則伺服器立即將相應的網頁返回，然後關閉連接。

　　客戶程序向伺服器發送的請求可以有不同的類型，這樣伺服器可以根據不同的請求類型進行不同的處理。在HTTP 1.0中，定義了三種最基本的請求類型，GET、POST和HEAD，這些請求方法的實現方式均與上例相同，客戶程序 用大寫指令將請求發送給伺服器，後面跟隨具體的數據。

　　GET請求最為常見，它後面跟隨一個網頁的位置，伺服器接受請求並返回其請求的頁面。除了頁面位置作參數之外 ，請求還可以跟隨協議的版本如HTTP/1.0等作為參數，以發送給伺服器更多的信息。

　　POST請求要求伺服器接收大量的信息，除了POST後面跟隨的參數之外，瀏覽器還會在後面持續發送數據，讓 伺服器進行處理。通常，POST方法是和CGI程序分不開的，伺服器應該啟動一個CGI程序來處理POST發送來的數 據。

　　HEAD請求在客戶程序和伺服器之間進行交流，而不會返回具體的文檔。當使用GET和POST方法時，伺服器 最後都將結果文檔返回給客戶程序，瀏覽器將刷新顯示。而HEAD請求則不同，它僅僅交流一些內部數據，這些數據不會影 響瀏覽的過程。因此HEAD方法通常不單獨使用，而是和其他的請求方法一起起到輔助作用。一些搜尋引擎使用的自動搜索 機器人使用這個方法來獲得網頁的標志信息，或者進行安全認証時，使用這個方法來傳遞認証信息。

　　除了這三種最常見的訪問方法之外，在HTTP 1.1中還定義了更多的訪問方法類型，如PUT，用於將網頁放 置到正確位置，DELETE用於刪除相關文檔等。這些方法並不常用，因而大部分Web伺服器軟體並沒有實現他們。然而 對於特定場合他們還是非常有用的，例如使用軟體編輯網頁時，網頁編輯器可以使用這些方法，管理不同的網頁。

　　如果伺服器不支持客戶發送的請求方法，伺服器將返回錯誤並立即關閉連接。

　　HTTP協議的這種請求/回應的模式，使得伺服器只能根據客戶程序的請求發送回信息，這樣的好處是客戶具備很 大的自由度，可以任意訪問伺服器上的信息。因此就存在多個客戶同時訪問一個伺服器的問題。

　　在Unix下，由一個守護進程來監視來自客戶程序的請求，當守護進程接受到一個請求時，就建立一個新的進程對 請求進行處理。通常伺服器能創建足夠多的新進程來回應客戶的請求，然而如果同時發送請求的客戶太多，那麼伺服器就有可 能出現超載的情況，創建進程的速度跟不上眾多客戶發送請求的速度，這樣就造成了伺服器對外表現反應遲緩。此外，為了提 高用戶使用瀏覽器時的性能，現代瀏覽器還支持並發的訪問方式，瀏覽一個網頁時同時建立多個連接，以迅速獲得一個網頁上 的多個圖標，這樣能更快速完成整個網頁的傳輸。但是對伺服器來講，更增加了瞬間負載。

　　顯然，造成這個問題的關鍵是伺服器對HTTP協議的處理方式，一次請求就要建立一個連接，在網頁上充滿了多個 較小的圖象檔案的時候，那麼伺服器和客戶程序之間的大部分工作是用於建立連接，而真正用於傳遞數據的工作卻很輕松。因 此，更好的利用現有連接，減少建立連接的消耗，就需要能在一次連接中回應多個請求。在HTTP 1.1中提供了這種持 續連接的方式，而下一代HTTP協議：HTTP-NG更增加了有關會話控制、豐富的內容協商等方式的支持，來提供更高 效率的連接。

　　除了針對每次請求都建立一個新進程的處理方式之外，HTTP守護進程也能使用其他的方式處理多個請求，例如使 用多線程，或者使用異步方式在不同請求之間進行切換，就能在一個進程內處理多個請求。雖然比起建立新進程來講，這樣消 耗的處理器資源略微減少，但是並不能從根本上消除並發訪問帶來的處理器資源不足的問題。一般使用線程和異步方式的程序 較為複雜，不能很容易擴充對新特性的支持，並有可能因為程序內部要自己進行同步等原因也會造成資源消耗。使用這些方式 ，雖然對處理靜態的網頁有好處，但對於執行CGI程序，仍然要創建子進程進行處理。因此，大部分運行在Unix上的守 護程序仍然使用多進程的方式，這種方式簡單卻有效。

　　即使對於使用多進程方式進行處理的Web伺服器，也有不同的處理方式。Unix系統中提供了超級伺服器進程inetd ，因此簡單的Web伺服器可以使用inetd來啟動真正的Web伺服器。然而，inetd效率不高，使用in etd的伺服器不能用作高負載的伺服器系統，因此高負載的Web伺服器，本身來監聽客戶連接請求，並負責啟動子進程真 正處理客戶的請求。

　　如果選擇的伺服器程序的確需要使用inetd來啟動，可以選擇與inetd功能相同，但效率更高的超級伺服器 進程tcpserver，它可以比inetd更高效的啟動服務進程。