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第一个小测试 webget 是想让我们体验并模拟一下在浏览器中键入 URL 后获得远程服务器传来的内容#xff0c;这并没有太大的难度… 文章目录 一、Motivation二、SolutionsS1 - Writing webgetS2 - An in-memory reliable byte stream 三、Results四、Source 一、Motivation
第一个小测试 webget 是想让我们体验并模拟一下在浏览器中键入 URL 后获得远程服务器传来的内容这并没有太大的难度因为 Lab 本身已经为我们搭建好了 TCP/IP 五层协议栈的框架我们要做的仅仅是解析传入的 host 和 path 即可具体完善在 apps/webget.cc 的 get_URL() 中
第二个基本组件也比较简单是想让我们实现一个最基本且最常用的字节流可以将其理解成是一个队列可以从头部读出数据也可以从末端写入数据。同样大体的框架 Lab 已经实现好了只需要我们在 libsponge/byte_stream.cc 中完善其各功能即可
二、Solutions
S1 - Writing webget
针对第一个测试点 webget应该在 apps/webget.cc 中完善具体的 get_URL() 即可
void get_URL(const string host, const string path) {TCPSocket sock;sock.connect(Address(host, http));sock.write(GET path HTTP/1.1\r\nHost: host \r\nConnection: close\r\n\r\n);sock.shutdown(SHUT_WR);while (!sock.eof())cout sock.read();sock.close();
}首先进入函数内不管三七二十一先建 socket然后尝试与目标 web 主机建立 TCP 连接。成功后透过 write 将获取 URL 内容的请求发送给服务器。发送完成之后关闭 socket 写的 Channel意味着不能再向该 socket 当中写数据了或许只能读
之后就是等待 web 主机回复。通过eof判断可读的 Channel 内是否有数据送来送来一份读一份直到读完为止
S2 - An in-memory reliable byte stream
针对第二个测试点稍微复杂一点要修改 libsponge/byte_stream.h 和 libsponge/byte_stream.cc 的内容让其支持一个队列的功能 对于 writer主要就是能够写入数据并且自知状态包括队列的剩余容量及 Channel 是否已被关闭。在这里我选用 deque 双端对列作为 ByteStream 的底层数据结构来研究一下 write()
size_t ByteStream::write(const string data)
{size_t len data.length();/* 有多少容量写多少数据 */if(remaining_capacity() data.length())len remaining_capacity();for(size_t i0; ilen; i)buf_.push_back(data[i]);nwrite_ len;return len;
}首先要透过 remaining_capacity() 看一下当前对列还能不能容下将要写入的数据其定义如下
size_t ByteStream::remaining_capacity() const
{ return cap_ - buf_.size();
}我们在此采用的是有多少容量就写多少数据的策略而不是 0 或 1 的策略非写即丢。定义了 nwrite_ 计数了一次 write 写了多少数据。end_input() 较为简单只分辨是否还有字节将要写入其定义如下
void ByteStream::end_input()
{ended_ true;
}关于读操作Lab0 的文档是这样规范的
第一个 peek_output() 主要用来查看队首元素定义如下
string ByteStream::peek_output(const size_t len) const
{if(len buf_.size())return ;return string(buf_.begin(), buf_.begin()len);
}pop_output() 和查看队首的功能差不多只是将查看功能改为删除
void ByteStream::pop_output(const size_t len)
{ if(len buf_.size())return;for(size_t i0; ilen; i)buf_.pop_front();nread_ len;
}其中的 nread_ 和 nwrite_ 一样用来统计 reader 已经读取了多少数据。read() 是框架定义好的如下
std::string read(const size_t len) {const auto ret peek_output(len);pop_output(len);return ret;
}之后的一系列状态返回函数我不一一展开了无非就是封装一下成员变量对外提供状态查看功能罢了
三、Results
根据文档在 sponge 目录下新建 build 文件夹然后在 build 里透过 cmake .. 初始化编译环境接着透过 make -j4 进行编译 完成编译之后可以透过 make check_webget 和 make check_lab0 来检验自己程序的正确性
四、Source
【计算机网络】Stanford CS144 学习笔记[CS144] Lab 0: networking warmup【斯坦福计网CS144项目】环境配置 Lab0: ByteStream
