Webserver推送技术-白红宇

Webserver推送技术

阅读量：5311 次

发布时间：2019-06-14

本文共 4533 字，大约阅读时间需要 15 分钟。

server推送(Server Push)

推送技术的基础思想是将浏览器主动查询信息改为server主动发送信息。server发送一批数据，浏览器显示这些数据，同一时候保证与server的连接。当server须要再次发送一批数据时，浏览器显示数据并保持连接。以后，server仍然能够发送批量数据，浏览器继续显示数据，依次类推。

client拉曳(Client Pull)

在client拖曳技术中，server发送一批数据，在HTTP响应或文档头标记中插入指令，让浏览器“在5秒内再次装入这些数据”或“10秒内前往某URL装入数据”。当指定的时间达到时，client就依照server的指示去做，或者刷新当前数据，或者调入新的数据。

事实上push 和 pull 这两种技术手段很不同，但目的差点儿一致，都是为了给终于用户方便的提供最新信息。

在server推送技术中，HTTP 连接一直保持着，直到server知道自己已结束发送数据并发送一个结束信号，或者client中断连接。而在client拖曳技术中，并不保持HTTP连接，相反，client被告知合时建立新连接，以及建立连接是获取什么数据。

在server推送中，奇异之处在于“multipart/mixed”格式的MIME，它可以使一个报文（或HTTP响应）包括很多数据项、在client拖曳中，奇异之处在于HTTP响应头标（或等效的HTML元素），它能告知client在指定的延时时间后运行何种动作。

server推送通常效率要比client拖曳效率高，由于它不必为兴许数据建立新的连接。由于始终保持连接，即使没有传输数据时也是这样，因此server必须愿意分配这些TCP/IPport，对于TCP/IPport数有限的server这将是一个严重的问题。

client拖曳效率低，由于这必须每次为传送数据建立新的连接。可是它不必始终保持连接。

在实际情况中，建立HTTP连接通常须要花费相当多的时间，多达一秒甚至很多其它。因此从性能上考虑，server推送对于终于用户更有吸引力，特别是对于须要常常更新信息的情况下。

server推送相对client拖曳的还有一点优势是，server推送相对照较easy控制。比如，server每一次推送时都保持一个连接，但它又随时能够关闭当中的不论什么连接，而不须要在server上设置特殊的算法。而client拖曳在相同的情况下要麻烦很多，它每次要与server建立连接，server为了处理将client拖曳请求与特定的终于用户匹配等情况，须要使用相当麻烦的算法。

假设实现server推送的CGI程序是使用Shell脚本语言编写的，有时会存在一些问题。比如，client终于用户中断连接，Shell程序通常不能注意到，这将使资源毫无用处的浪费掉，解决这一问题的办法是用Perl或者C来编写这类CGI程序，以使用户中断连接时可以结束执行。

如上所述，在server推送中，多个响应中连接始终保持，使server可在不论什么时间发送很多其它的数据。一个明显的优点是server全然可以控制更新数据的时间和频率。另外，这样的方法效率高，由于始终保持连接。缺点是保持连接状态会浪费server端的资源。server推送还比較easy中断。

接下来就大概说说server推送技术

server在响应请求时，HTTP使用MIME报文格式来封装数据。通常一个HTTP响应仅仅能包括一个数据块。但MIME有一种机制可用一个报文（或HTTP响应）表示将多个数据块，这样的机制就是成为“multipart/mixed”的标准MIME类型。multipart/mixed报文大体格式例如以下：

Content-type:multipart/mixed;boundary=ThisRandomString

--ThisRandomString

Content-type:text/plain

第一个对象的数据。

--ThisRandomString

Content-type:text/plain

第二个对象的数据。

--ThisRandomString--

上述报文包含两上数据块，二者的类型都是“text/plain”。最后一个“ThisRandomString”后的两条短线（--）表示报文结束，后面没有数据。

对于server推送，使用一个“multipart/mixed”类型的变种--multipart/x-mixed-replace。这里，“x-”表示属于实验类型。“replace”表示每个新数据块都会取代前一个数据块。也就是说，新数据不是附加到旧数据之后，而是替代它。

以下是实际使用的“multipart/x-mixed-replace”类型：

Content-type:multipart/x-mixed-replace;boundary=ThisRandomString

--ThisRandomString

Content-type:text/plain

第一个对象的数据

--ThisRandomString

Content-type:text/plain

第二个（最后一个）对象的数据。

--ThisRandomString--

使用这一技术的关键是，server并非推送整个“multipart/x-mixed-replace”报文，而是每次发送后数据块。

HTTP连接始终保持，因而server能够按自己须要的速度和频率推送新数据，两个数据块之间浏览器仅需在当前窗体等候，用户甚至能够到其它窗体做别的事情，当server须要发送新数据时，它仅仅是源（ABC输入法没那个字*&^$#）传输管道发送数据块，client对应的窗体进行自我更新。

在server推送技术中，“multipart/x-mixed-replace”类型的报文由唯一的边界线组成，这些边界线切割每一个数据块。每一个数据块都有自己的头标，因而可以指定对象相关的内容类型和其它信息。因为“multipart/x-mixed-replace”的特性是每一新数据块代替前一数据对象，因而浏览器中总是显示最新的数据对象。

“multipart/x-mixed-replace”报文没有结尾。也就是说，server能够永远保持连接，并发送所需的数据。假设用户不再在浏览器窗体中显示数据流，或者浏览器到server间的连接中间（比如用户按“STOP”button），server的推送才会中断。这是人们使用server推送的典型方式。

当浏览器发现“Content-type”头标或到达头标结束处时，浏览器窗体中的前一个文档被清除，并開始显示下一个文档。发现下一个报文边界时，就觉得当前数据块（文档）已经结束。

总之，server推送的数据由一组头标（通常包含“Content-type”）、数据本身和切割符（报文边界）三部分组成。浏览器看到切割符时，它保持状态不变，直到下一个数据块到达。

将以上概念进行用编程方法实现，就能够得到实际的server推送程序。比如，以下的Unix shell程序将使浏览器每5秒显示一次server上的进程列表：

#!/bin/sh

echo "HTTP/1.1 200"

echo "Content-type: multipart/x-mixed-replace;boundary=--ThisRandomString--"

echo ""

echo "--ThisRandomString--"

while true

echo "Content-type: text/html"

echo ""

echo "h2Processes on this machine updated every 5 seconds/h2"