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HTTP 代理服务器的设计与实现
实验目的：
熟悉并掌握Socket网络编程的过程与技术
深入理解HTTP协议，掌握HTTP代理服务器的基本工作原理
掌握 HTTP代理服务器设计与编程实现的基本技能。
实验内容：
(1)设计并实现一个基本HTTP代理服务器。要求在指定端口（例如8080）接收来自客户的HTTP请求并且根据其中的URL地址访问该地址所指向的HTTP服务器（原服务器），接收HTTP服务器的响应报文，并将响应报文转发给对应的客户进行浏览。
(2)设计并实现一个支持Cache功能的HTTP代理服务器。要求能缓存原服务器响应的对象，并能够通过修改请求报文（添加if-modified-since头行），向原服务器确认缓存对象是否是最新版本。（选作内容，加分项目，可以当堂完成或课下完成）
(3)扩展HTTP代理服务器，支持如下功能：
a)网站过滤：允许/不允许访问某些网站
b)用户过滤：支持/不支持某些用户访问外部网站
c)网站引导：将用户对某个网站的访问引导至一个模拟网站（钓鱼）。
实验过程：
1.浏览器使用代理，以edge为例，依次打开设置→系统→打开计算机的代理设置→启用代理服务器并设置相应的端口号。
2.启动代理服务器
3.使用浏览器浏览特定的网页，记录实验结果
实验结果：
1.基本代理功能：
利用浏览器打开today.hit.edu.cn，可以正常显示，并打印相关信息
2.缓存功能：
在第一步执行完毕后，会发现缓存文件夹中新生成了缓存，重新打开today.hit.edu.cn，可以发现打印的信息中出现了304 not modified，表明代理服务器直接调用了缓存
3.网站过滤
设置过滤网站www.whu.edu.cn，用浏览器打开该网页，会提示网站过滤信息
4.网站重定向
设置重定向www.bit.edu.cn→www.hit.edu.cn，用浏览器打开前一网站，会发现实际跳转到的为后一网站
5.用户过滤
设置过滤IP为本机IP127.0.0.1，重新访问today.hit.edu.cn，会发现无法访问
问题讨论：
1.Socket 编程的客户端和服务器端主要步骤
客户端(client.py)：声明socket，将该socket与代理服务器连接，并向代理服务器发送信息，获取来自代理服务器的信息。（该代码主要用于测试，实际实验中该部分由浏览器完成）
服务器端(proxy.py)：创建服务器端socket，不断循环，每次新建一个进程来处理一条socket接收到的请求。若请求信息合法，则新建一个socket，向相应的网页发送请求，获取信息，转发给客户端，并关闭该socket。
2.HTTP代理服务器的基本原理
将客户端、代理服务器、目标服务器看作三个节点，按次序用双向边将三个节点相连。；每次客户端发送请求，会首先被代理服务器接收，接收后代理服务器会解析出客户端的IP和想要访问的地址，检查IP和地址是否合法，或是否需要处理。执行完上述操作后，代理服务器会继续向目标服务器发送处理后的请求。；此外，代理服务器可以存储一部分网址的信息，直接发送回客户端，从而省去向目标服务器发送请求的过程。
4.实现 HTTP 代理服务器的关键技术及解决方案
- 套接字连接：声明一个socket实例，参数为socket.AF_INET和socket.SOCK_STREAM，从而能够支持IPv4和TCP。每次想要访问某个网站，先用send向目标服务器发送请求，每个接收的buffer再发送给客户端。
- 服务器缓存：检查缓存是否存在和存发缓存较为简单，主要介绍如何检查缓存是否被修改。获取本地缓存的修改时间，构建请求信息If-Modified-Since，时间为格林威治时间，插入原请求信息的第二行，并向目标服务器发送。若返回的头部中的状态码为304，表示缓存未被修改，直接发送本地的缓存即可；若为200，表示缓存已被修改，则接下来执行的操作与未缓存一致；若为其他状态码，则说明网站不会处理该请求、请求格式有误等。
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