Webserver推送技術

  server推送(Server Push)

      推送技術的基礎思想是將瀏覽器主動查詢信息改成server主動發送信息。server發送一批數據，瀏覽器顯示這些數據，同一時候保證與server的鏈接。當server需要再次發送一批數據時，瀏覽器顯示數據並保持鏈接。之後，server仍然可以發送批量數據，瀏覽器繼續顯示數據，依次類推。

      client拉曳(Client Pull)

在client拖曳技術中，server發送一批數據，在HTTP響應或文檔頭標記中插入指令，讓瀏覽器「在5秒內再次裝入這些數據」或「10秒內前往某URL裝入數據」。當指定的時間達到時，client就依照server的指示去作，或者刷新當前數據，或者調入新的數據。

      事實上push 和 pull 這兩種技術手段很不一樣，但目的差點兒一致，都是爲了給終於用戶方便的提供最新信息。

在server推送技術中，HTTP 鏈接一直保持着，直到server知道本身已結束髮送數據併發送一個結束信號，或者client中斷鏈接。而在client拖曳技術中，並不保持HTTP鏈接，相反，client被告知合時創建新鏈接，以及創建鏈接是獲取什麼數據。

在server推送中，奇異之處在於「multipart/mixed」格式的MIME，它可使一個報文（或HTTP響應）包括不少數據項、在client拖曳中，奇異之處在於HTTP響應頭標（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做。

      server推送一般效率要比client拖曳效率高，因爲它沒必要爲興許數據創建新的鏈接。因爲始終保持鏈接，即便沒有傳輸數據時也是這樣，所以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，因爲這必須每次爲傳送數據創建新的鏈接。但是它沒必要始終保持鏈接。

在實際狀況中，創建HTTP鏈接一般需要花費至關多的時間，多達一秒甚至不少其它。所以從性能上考慮，server推送對於終於用戶更有吸引力，特別是對於需要經常更新信息的狀況下。

server推送相對client拖曳的還有一點優點是，server推送相對照較easy控制。好比，server每一次推送時都保持一個鏈接，但它又隨時可以關閉當中的不論什麼鏈接，而不需要在server上設置特殊的算法。而client拖曳在相同的狀況下要麻煩不少，它每次要與server創建鏈接，server爲了處理將client拖曳請求與特定的終於用戶匹配等狀況，需要使用至關麻煩的算法。

假設實現server推送的CGI程序是使用Shell腳本語言編寫的，有時會存在一些問題。好比，client終於用戶中斷鏈接，Shell程序一般不能注意到，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程序，以使用戶中斷鏈接時能夠結束執行。
      如上所述，在server推送中，多個響應中鏈接始終保持，使server可在不論什麼時間發送不少其它的數據。一個明顯的優勢是server全然能夠控制更新數據的時間和頻率。另外，這樣的方法效率高，因爲始終保持鏈接。缺點是保持鏈接狀態會浪費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報文格式來封裝數據。一般一個HTTP響應僅僅能包括一個數據塊。但MIME有一種機制可用一個報文（或HTTP響應）表示將多個數據塊，這樣的機制就是成爲「multipart/mixed」的標準MIME類型。multipart/mixed報文大致格式例如如下： 
Content-type:multipart/mixed;boundary=ThisRandomString 
--ThisRandomString 
Content-type:text/plain 
第一個對象的數據。 
--ThisRandomString 
Content-type:text/plain 
第二個對象的數據。 
--ThisRandomString--

上述報文包含兩上數據塊，兩者的類型都是「text/plain」。最後一個「ThisRandomString」後的兩條短線（--）表示報文結束，後面沒有數據。

對於server推送，使用一個「multipart/mixed」類型的變種--multipart/x-mixed-replace。這裏，「x-」表示屬於實驗類型。「replace」表示每一個新數據塊都會取代前一個數據塊。也就是說，新數據不是附加到舊數據以後，而是替代它。

如下是實際使用的「multipart/x-mixed-replace」類型： 
Content-type:multipart/x-mixed-replace;boundary=ThisRandomString 
--ThisRandomString 
Content-type:text/plain 
第一個對象的數據 
--ThisRandomString 
Content-type:text/plain 
第二個（最後一個）對象的數據。 
--ThisRandomString-- 
      使用這一技術的關鍵是，server並不是推送整個「multipart/x-mixed-replace」報文，而是每次發送後數據塊。 
HTTP鏈接始終保持，於是server可以按本身需要的速度和頻率推送新數據，兩個數據塊之間瀏覽器僅需在當前窗體等候，用戶甚至可以到其它窗體作別的事情，當server需要發送新數據時，它僅僅是源（ABC輸入法沒那個字*&^$#）傳輸管道發送數據塊，client對應的窗體進行自我更新。

在server推送技術中，「multipart/x-mixed-replace」類型的報文由惟一的邊界線組成，這些邊界線切割每個數據塊。每個數據塊都有本身的頭標，於是能夠指定對象相關的內容類型和其它信息。由於「multipart/x-mixed-replace」的特性是每一新數據塊代替前一數據對象，於是瀏覽器中老是顯示最新的數據對象。 
「multipart/x-mixed-replace」報文沒有結尾。也就是說，server可以永遠保持鏈接，併發送所需的數據。假設用戶再也不在瀏覽器窗體中顯示數據流，或者瀏覽器到server間的鏈接中間（好比用戶按「STOP」button），server的推送纔會中斷。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，瀏覽器窗體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，就以爲當前數據塊（文檔）已經結束。 
總之，server推送的數據由一組頭標（一般包含「Content-type」）、數據自己和切割符（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，直到下一個數據塊到達。

將以上概念進行用編程方法實現，就可以獲得實際的server推送程序。好比，如下的Unix shell程序將使瀏覽器每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，邊界設置在sleep語句以前發送，這能夠確保瀏覽器清除其緩衝區，並顯示所接收到的最新數據。 
NCSA HTTPD用戶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符的字符串做爲內容類型。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。 
如下的演示樣例是正確的： 
Content-type: multipart/x-mixed-replace;boundary=ThisRandomString 
       而下例則不能正常工做，因爲它在中間有空格： 
Content-type: multipart/x-mixed-replace; boundary=ThisRandomString 
server推送的還有一個長處是它可以針對單個內聯圖象進行。包含圖象的文檔可以由server定時或定週期進行更新。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就能夠。

若是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，而文檔自己不需變化（若是文檔沒有進行server推送）。這樣，WEB頁面中有限的動畫就可以爲靜態畫面所取代。

client拖曳

       client拖曳的一個簡單使用方法是使文檔按固定週期本身主動重載。好比，考慮如下的HTML文檔： 
<META HTTP-EQUIV="Refresh" CONTENT=1> 
<TITLE>Document ONE</TITLE> 
<H1>This is Document ONE!</H1> 
Here's some text.<P> 
       假設將它加載支持動態文檔的瀏覽器（Netscape 1.1以上，Internet Explorer和Mosaic也支持client拖曳），它將每隔一秒將本身重載一次。 
由於META元素實際是在HTML文檔中模擬HTTP響應頭標，因此它能夠告知瀏覽器將自身信息看成HTTP響應使用。上例中的META標記至關於： 
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。假設需要延時是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本身主動申請其它URL的數據話，請使用例如如下： 
<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，必須全部指定。

當中時間間隔可以設置爲0，這樣瀏覽器在當前文檔顯示完成後，以最快的速度加載新的數據！