Webserver推送技術

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  server推送(Server Push)

      推送技術的基礎思想是將瀏覽器主動查詢資訊改為server主動發送資訊。server發送一批資料，瀏覽器顯示這些資料，同一時候保證與server的串連。當server須要再次發送一批資料時，瀏覽器顯示資料並保持串連。以後，server仍然能夠發送批量資料，瀏覽器繼續顯示資料，依次類推。

      client拉曳(Client Pull)

在client拖曳技術中，server發送一批資料，在HTTP響應或文檔頭標記中插入指令，讓瀏覽器“在5秒內再次裝入這些資料”或“10秒內前往某URL裝入資料”。當指定的時間達到時，client就依照server的指示去做，或者重新整理當前資料，或者調入新的資料。

      事實上push 和 pull 這兩種技術手段很不同，但目的差點兒一致，都是為了給終於使用者方便的提供最新資訊。

在server推送技術中，HTTP 串連一直保持著，直到server知道自己已結束髮送資料並發送一個結束訊號，或者client中斷串連。而在client拖曳技術中，並不保持HTTP串連，相反，client被告知合時建立新串連，以及建立串連是擷取什麼資料。

在server推送中，奇異之處在於“multipart/mixed”格式的MIME，它可以使一個報文（或HTTP響應）包括很多資料項目、在client拖曳中，奇異之處在於HTTP回應標頭標（或等效的HTML元素），它能告知client在指定的延時時間後運行何種動作。

      server推送通常效率要比client拖曳效率高，由於它不必為興許資料建立新的串連。由於始終保持串連，即使沒有傳輸資料時也是這樣，因此server必須願意分配這些TCP/IPport，對於TCP/IPport數有限的server這將是一個嚴重的問題。

client拖曳效率低，由於這必須每次為傳送資料建立新的串連。可是它不必始終保持串連。

在實際情況中，建立HTTP串連通常須要花費相當多的時間，多達一秒甚至很多其它。因此從效能上考慮，server推送對於終於使用者更有吸引力，特別是對於須要常常更新資訊的情況下。

server推送相對client拖曳的還有一點優勢是，server推送相對照較easy控制。比如，server每一次推送時都保持一個串連，但它又隨時能夠關閉當中的不論什麼串連，而不須要在server上設定特殊的演算法。而client拖曳在相同的情況下要麻煩很多，它每次要與server建立串連，server為了處理將client拖曳請求與特定的終於使用者匹配等情況，須要使用相當麻煩的演算法。

假設實現server推送的CGI程式是使用Shell指令碼語言編寫的，有時會存在一些問題。比如，client終於使用者中斷串連，Shell程式通常不能注意到，這將使資源毫無用處的浪費掉，解決這一問題的辦法是用Perl或者C來編寫這類CGI程式，以使使用者中斷串連時可以結束執行。
      如上所述，在server推送中，多個響應中串連始終保持，使server可在不論什麼時間發送很多其它的資料。一個明顯的優點是server全然可以控制更新資料的時間和頻率。另外，這樣的方法效率高，由於始終保持串連。缺點是保持串連狀態會浪費server端的資源。server推送還比較easy中斷。

接下來就大概說說server推送技術 
      server在響應請求時，HTTP使用MIME報文格式來封裝資料。通常一個HTTP響應僅僅能包括一個資料區塊。但MIME有一種機制可用一個報文（或HTTP響應）表示將多個資料區塊，這樣的機制就是成為“multipart/mixed”的標準MIME類型。multipart/mixed報文大體格式例如以下： 
Content-type:multipart/mixed;boundary=ThisRandomString 
--ThisRandomString 
Content-type:text/plain 
第一個對象的資料。 
--ThisRandomString 
Content-type:text/plain 
第二個對象的資料。 
--ThisRandomString--

上述報文包含兩上資料區塊，二者的類型都是“text/plain”。最後一個“ThisRandomString”後的兩條短線（--）表示報文結束，後面沒有資料。

對於server推送，使用一個“multipart/mixed”類型的變種--multipart/x-mixed-replace。這裡，“x-”表示屬於實驗類型。“replace”表示每個新資料區塊都會取代前一個資料區塊。也就是說，新資料不是附加到舊資料之後，而是替代它。

以下是實際使用的“multipart/x-mixed-replace”類型： 
Content-type:multipart/x-mixed-replace;boundary=ThisRandomString 
--ThisRandomString 
Content-type:text/plain 
第一個對象的資料 
--ThisRandomString 
Content-type:text/plain 
第二個（最後一個）對象的資料。 
--ThisRandomString-- 
      使用這一技術的關鍵是，server並非推送整個“multipart/x-mixed-replace”報文，而是每次發送後資料區塊。 
HTTP串連始終保持，因而server能夠按自己須要的速度和頻率推送新資料，兩個資料區塊之間瀏覽器僅需在當前表單等候，使用者甚至能夠到其它表單做別的事情，當server須要發送新資料時，它僅僅是源（ABCIME沒那個字*&^$#）傳輸管道發送資料區塊，client對應的表單進行自我更新。

在server推送技術中，“multipart/x-mixed-replace”類型的報文由唯一的邊界線組成，這些邊界線切割每一個資料區塊。每一個資料區塊都有自己的頭標，因而可以指定對象相關的內容類型和其它資訊。因為“multipart/x-mixed-replace”的特性是每一新資料區塊代替前一資料對象，因而瀏覽器中總是顯示最新的資料對象。 
“multipart/x-mixed-replace”報文沒有結尾。也就是說，server能夠永遠保持串連，並發送所需的資料。假設使用者不再在瀏覽器表單中顯示資料流，或者瀏覽器到server間的串連中間（比如使用者按“STOP”button），server的推送才會中斷。這是人們使用server推送的典型方式。

當瀏覽器發現“Content-type”頭標或到達頭標結束處時，瀏覽器表單中的前一個文檔被清除，並開始顯示下一個文檔。發現下一個報文邊界時，就覺得當前資料區塊（文檔）已經結束。 
總之，server推送的資料由一組頭標（通常包含“Content-type”）、資料本身和切割符（報文邊界）三部分組成。瀏覽器看到切割符時，它保持狀態不變，直到下一個資料區塊到達。

將以上概念進行用編程方法實現，就能夠得到實際的server推送程式。比如，以下的Unix shell程式將使瀏覽器每5秒顯示一次server上的進程列表： 
#!/bin/sh 
echo "HTTP/1.1 200" 
echo "Content-type: multipart/x-mixed-replace;boundary=--ThisRandomString--" 
echo "" 
echo "--ThisRandomString--" 
while true 
do 
echo "Content-type: text/html" 
echo "" 
echo "h2Processes on this machine updated every 5 seconds/h2" 
echo "time:" 
date 
echo "p" 
echo "plaintext" 
ps -el 
echo "--ThisRandomString--" 
sleep 5 
done 
      注意到，邊界設定在sleep語句之前發送，這可以確保瀏覽器清除其緩衝區，並顯示所接收到的最新資料。 
NCSA HTTPD使用者在內容類型中不能使用空格，包含邊界參數。NCSA HTTPD僅僅能將不帶空格字元的字串作為內容類型。假設在內容類型行中存在空格（冒號後面的空格除外），空格後的不論什麼文本都會被刪除。 
以下的示範範例是正確的： 
Content-type: multipart/x-mixed-replace;boundary=ThisRandomString 
       而下例則不能正常工作，由於它在中間有空格： 
Content-type: multipart/x-mixed-replace; boundary=ThisRandomString 
server推送的還有一個長處是它能夠針對單個內聯圖象進行。包含圖象的文檔能夠由server定時或定周期進行更新。而實現這一點很easy：僅僅需使IMG元素的SRC屬性指向推送一系列圖象的URL就可以。

如果server推送用於單個內聯圖象，文檔中的圖象就會一次次被新推送來的圖象所取代，而文檔本身不需變化（如果文檔沒有進行server推送）。這樣，WEB頁面中有限的動畫就能夠為靜態畫面所取代。

client拖曳

       client拖曳的一個簡單使用方法是使文檔按固定周期自己主動重載。比如，考慮以下的HTML文檔： 
<META HTTP-EQUIV="Refresh" CONTENT=1> 
<TITLE>Document ONE</TITLE> 
<H1>This is Document ONE!</H1> 
Here‘s some text.<P> 
       假設將它載入支援動態文檔的瀏覽器（Netscape 1.1以上，Internet Explorer和Mosaic也支援client拖曳），它將每隔一秒將自己重載一次。 
因為META元素實際是在HTML文檔中類比HTTP回應標頭標，所以它可以告知瀏覽器將自身資訊當作HTTP響應使用。上例中的META標記相當於： 
Refresh:1 
       這樣，實際上就是HTTP頭標告知瀏覽器每一秒更新一次文檔。假設須要延時是12秒，那麼就是這種指令： 
<META HTTP-RQUIV="Refresh" CONTENT=12> 
那麼它等效於： 
Refresh:12

      關於client的拖曳我也懶的繼續寫下去，關於怎麼使client自己主動申請其它URL的資料話，請使用例如以下： 
<META HTTP-EQUIV="Refresh" CONTENT="12;URL=http://icools.yeah.net/"> 
注意的是，此處的URL不能使用相對路徑，必須所有指定。

當中時間間隔能夠設定為0，這樣瀏覽器在當前文檔顯示完成後，以最快的速度載入新的資料！