打造一个属于自己的 server
什么是server
在开始打造自己的服务器之前,我们首先明确一下服务器的定义:一个管理资源并为用户提供服务的计算机软件。
根据功能服务器分为两类:
- static web server,例如常见的nginx apache等等
- dynamic web server,例如常见的tomcat,jboss,resin等等
动静态服务器区别
对于静态服务器来说一般就是读取资源然后返回给browser;动态服务器意味着返回给browser的文件是经过逻辑处理动态产生的。
服务器具有的功能特性
nginx,tomcat这个两个之前用过,也研究过,所以拿这两个举一下示例,不过现在很少用了,现在基本上都是使用node相关的,所以最后构建的serve会基于node。
nginx
nginx特点
- 配置简单,灵活(只有一个主配置文件nginx.conf)
- 支持高并发(静态小文件)
- 占用资源相对较少(2w并发,开启10个线程,内存消耗只有几百M)
- 功能种类多(例如proxy,cache,Log,Gzip等等)
nginx应用场景
1、静态服务器(图片,js,css等等)
server {
listen 8080;
server_name localhost;
location / {
root html;
index index.html index.htm;
}
}
说明:上面是nginx配置,指定访问根目录和默认主页,以及监听端口。
➜ ~ clear
➜ ~ curl -i http://127.0.0.1:8080
HTTP/1.1 200 OK
Server: nginx/1.12.2 //服务器类型和版本
Date: Fri, 02 Mar 2018 08:49:44 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 11
Last-Modified: Fri, 02 Mar 2018 08:46:27 GMT //支持Last-Modified缓存机制
Connection: keep-alive //支持持久连接
ETag: "5a990f63-b" //支持ETag缓存机制
Accept-Ranges: bytes // 支持断点续传
hello jsdt% //响应体
说明:上面是本地测试请求,从响应头中可以看到支持很多功能。
2、反向代理,负载均衡
说明:上面是试验效果。
upstream jsdt.com {
server 127.0.0.1:8083 max_fails=3 fail_timeout=30s weight=1;
server 47.97.xxx.xxx:8084 max_fails=3 fail_timeout=30s weight=2; //为了安全 隐藏真实ip地址
}
server {
listen 8080;
server_name localhost;
location / {
root html;
# index index.html index.htm;
proxy_pass http://jsdt.com;
proxy_redirect default;
}
error_page 500 502 503 504 /50x.html;
location = /50x.html {
root html;
}}
说明:上面我摘取了关键的部分配置,采用了轮训+weight算法,其它还有iphash、urlhash等算法。真实的应用情况,还需要考虑很多问题,例如集群的session同步,记得大学实习期间,当时公司用的是cookie+memcache集群的方案。
tomcat
tomcat特点
tomcat运行在jvm上,跨平台,是一个Servlet容器(可以运行Servlet,编译jsp),实现了在http请求响应处理中所需要的http接口相关实现类。除此之外也支持虚拟主机,session共享,静态文件处理等等,只不过没那么专业而已。
tomcat应用场景
说明:如上所示,我们可以在页面中添加动态的处理逻辑,返回的数据根据用户可定制化(相比静态服务器优点),最终.jsp被tomcat编译为.java,然后被javac编译为通用字节码文件,最终运行在jvm上。
如何实现一个自己的服务器
在实现自己的服务器之前,首先我们明确一下server的本质,server属于应用层的协议,基于tcp的封装, 而tcp的应用实现是基于socket(无论是node,还是java都有socket)的封装。
socket监听某个端口,获取面向流的数据data,我们的server所要做的就是对data进行解析封装,以使其符合http的规范。
接下来实现自己的静态server
因为有http模块,所以node当中实现一个基础server很简单。但是如果附加额外的功能,例如压缩,缓存,断点续传,反向代理什么的就需要自己添加了。
接下来首先看一下项目结构,bin目录主要是放启动脚本相关的,主逻辑在app.js中,然后根据功能将代码拆分成不同的模块。templatet目录放置编译的原始模板。
|____bin
| |____.DS_Store
| |____deamon.js
| |____start
| |____yargsConfig.js
|____node_modules
|____package-lock.json
|____package.json
|____readme.md
|____src
| |____.DS_Store
| |____app.js
| |____asset
| |____cacheSupport.js
| |____config.js
| |____picGuard.js
| |____template
| |____util.js
在server运行前,首先我们通过yargs模块获取解析好的命令行参数。如下所示:
if(argv.D){
let sp = cp.spawn(process.execPath, ['deamon.js'],{
cwd: __dirname,
stdio: ['ignore','ignore','ignore'],
env: argv,
detached: true //http://nodejs.cn/api/child_process.html#child_process_child_process_spawn_command_args_options
} )
sp.unref()
} else {
let config = Object.assign({}, defautConfig, argv)
let server = new Server(config);
server.start();
console.log('server already started')
}
说明:如果开启deamon模式,则通过子进程的方式让服务在后台运行,反之则直接启动server实例。
在启动server之后,开始接受并处理请求,下面以断点续传功能模块作为示例:
function byteRangeStream(req, res, filepath, statObj) {
let start = 0
let end = statObj.size-1
let range = req.headers['range']
if (range){
res.setHeader('Accept-Range','bytes')
res.statusCode = 206 //a part of content
let result = range.match(/bytes=(d*)-(d*)/);
if (result) {
start = isNaN(result[1]) ? start : parseInt(result[1]);
end = isNaN(result[2]) ? end : parseInt(result[2]) - 1;
}
}
return fs.createReadStream(filepath,{
start,
end
})
}
module.exports ={
byteRangeStream
}
说明:在主模块app.js中,导入上述模块,如代码中所示首先判断客户端是否支持断点续传,依据range请求头,如果有请求范围,直接返回请求范围内的数据,否则全部读取返回,靠的是browser和server的协商机制,需要双方都支持才能完成整个过程。
更多功能模块可以参考我的github:https://github.com/gcyStar/server-cli, 欢迎star。
总结
写这篇文章,总结了下server的相关知识,参考了之前大学时做的笔记,看到之前做的记录,回忆当时在学校学习和公司实习的经历,感慨万千。时光易逝,做好当下的自己。
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