6.3 Web服務(wù)器程序解釋請求消息并作出響應(yīng)
將請求的URI轉(zhuǎn)換為實際的文件名
Web服務(wù)器中，圖6.7的read獲取的數(shù)據(jù)內(nèi)容就是HTTP請求消息。服務(wù)器程序會根據(jù)收到的請求消息中的內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)的處理，并生成響應(yīng)消息，再通過write返回給客戶端。請求消息包括一個稱為“方法”的命令，以及表示數(shù)據(jù)源的URI（文件路徑名），服務(wù)器程序會根據(jù)這些內(nèi)容向客戶端返回數(shù)據(jù)，但對于不同的方法和URI，服務(wù)器內(nèi)部的工作過程會有所不同。下面我們從簡單的開始依次進(jìn)行介紹。
最簡單的一種情況如圖6.8中的例子所示，請求方法為GET, URI為一個HTML文件名。這種情況只要從文件中讀出HTML文檔，然后將其作為響應(yīng)消息返回就可以了。不過，按照URI從磁盤上讀取文件并沒有這么簡單。如果完全按照URI中的路徑和文件名讀取，那就意味著磁盤上所有的文件都可以訪問，Web服務(wù)器的磁盤內(nèi)容就全部暴露了，這很危險。因此，這里需要一些特殊的機(jī)制。
Web服務(wù)器公開的目錄其實并不是磁盤上的實際目錄，而是如圖6.9這樣的虛擬目錄，而URI中寫的就是在這個虛擬目錄結(jié)構(gòu)下的路徑名。因此，當(dāng)讀取文件時，需要先查詢虛擬目錄與實際目錄的對應(yīng)關(guān)系，并將URI轉(zhuǎn)換成實際的文件名后，才能讀取文件并返回數(shù)據(jù)。
運(yùn)行CGI程序
Web服務(wù)器會檢查URI指定的文件名，看一看這個文件是不是一個程序。這里的判斷方法是在Web服務(wù)器中事先設(shè)置好的，一般是通過文件的擴(kuò)展名來進(jìn)行判斷，例如將．cgi、.php等擴(kuò)展名的文件設(shè)置為程序，當(dāng)遇到這些文件時，Web服務(wù)器就會將它們作為程序來對待。也可以設(shè)置一個存放程序的目錄，將這個目錄下的所有文件都作為程序來對待。此外，還可以根據(jù)文件的屬性來進(jìn)行判斷。
如果判斷要訪問的文件為程序文件，Web服務(wù)器會委托操作系統(tǒng)運(yùn)行這個程序，然后從請求消息中取出數(shù)據(jù)并交給運(yùn)行的程序。如果方法為GET，則將URI后面的參數(shù)傳遞給程序；如果方法為POST，則將消息體中的數(shù)據(jù)傳遞給程序（圖6.11）。
Web服務(wù)器程序在組裝網(wǎng)絡(luò)包、還原數(shù)據(jù)之后，會運(yùn)行其中指定的程序（實際是委托操作系統(tǒng)來運(yùn)行），然后將數(shù)據(jù)傳遞給已運(yùn)行的程序。
運(yùn)行的程序收到數(shù)據(jù)后會進(jìn)行一系列處理，并將輸出的數(shù)據(jù)返回給Web服務(wù)器。
Web 服務(wù)器得訪問控制
Web服務(wù)器的訪問控制規(guī)則主要有以下3種。
（1）客戶端IP地址
（2）客戶端域名
（3）用戶名和密碼
當(dāng)根據(jù)客戶端域名設(shè)置規(guī)則時，需要先根據(jù)客戶端IP地址查詢客戶端域名，這需要使用DNS服務(wù)器。一般我們使用DNS服務(wù)器都是根據(jù)域名查詢IP地址，其實根據(jù)IP地址反查域名也可以使用DNS服務(wù)器。具體來說，這個過程是這樣的。
收到客戶端的請求消息后，Web服務(wù)器（圖6.12①）會委托協(xié)議棧告知包的發(fā)送方IP地址，然后用這個IP地址生成查詢消息并發(fā)送給最近的DNS服務(wù)器（圖6.12②）。
接下來，DNS服務(wù)器找出負(fù)責(zé)管轄該IP地址的DNS服務(wù)器，并將查詢轉(zhuǎn)發(fā)給它（圖6.12③），查詢到相應(yīng)的域名之后返回結(jié)果（圖6.12④），然后Web服務(wù)器端的DNS服務(wù)器再將結(jié)果轉(zhuǎn)發(fā)給Web服務(wù)器（圖6.12⑤）。這樣一來，我們就可以根據(jù)發(fā)送方IP地址查詢到域名。
接下來，為了保險起見，還需要用這個域名查詢一下IP地址，看看結(jié)果與發(fā)送方IP地址是否一致（圖6.12⑥）。這是因為有一種在DNS服務(wù)器上注冊假域名的攻擊方式，因此我們需要進(jìn)行雙重檢查，如果兩者一致則檢查相應(yīng)的訪問控制規(guī)則，判斷是否允許訪問。從圖6.12中可以看出，這種方式需要和DNS服務(wù)器進(jìn)行多次查詢，整個過程比較耗時，因此Web服務(wù)器的響應(yīng)速度也會變慢。
如果用戶名和密碼已設(shè)置好，那么情況如圖6.13。通常的請求消息中不包含用戶名和密碼，因此無法驗證用戶名和密碼（圖6.13①）。
因此，Web服務(wù)器會向用戶發(fā)送一條響應(yīng)消息，告訴用戶需要在請求消息中放入用戶名和密碼（圖6.13②）。
瀏覽器收到這條響應(yīng)消息后，會彈出一個輸入用戶名和密碼的窗口，用戶輸入用戶名和密碼后（圖6.13③），瀏覽器將這些信息放入請求消息中重新發(fā)送給服務(wù)器（圖6.13④）。
然后，Web服務(wù)器查看接收到的用戶名和密碼與事先設(shè)置好的用戶名和密碼是否一致，以此判斷是否允許訪問，如果允許訪問，則返回數(shù)據(jù)（圖6.13⑤）。
返回響應(yīng)消息
首先，Web服務(wù)器調(diào)用Socket庫的write，將響應(yīng)消息交給協(xié)議棧。這時，需要告訴協(xié)議棧這個響應(yīng)消息應(yīng)該發(fā)給誰，但我們并不需要直接告知客戶端的IP地址等信息，而是只需要給出表示通信使用的套接字的描述符就可以了。套接字中保存了所有的通信狀態(tài)，其中也包括通信對象的信息，因此只要有描述符就萬事大吉了。
接下來，協(xié)議棧會將數(shù)據(jù)拆分成多個網(wǎng)絡(luò)包，然后加上頭部發(fā)送出去。這些包中包含接收方客戶端的地址，它們將經(jīng)過交換機(jī)和路由器的轉(zhuǎn)發(fā)，通過互聯(lián)網(wǎng)最終到達(dá)客戶端。
