哈工大计算机网络实验一——HTTP代理服务器的设计与实现
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。
3. 扩展HTTP代理服务器，支持如下功能：
- 网站过滤：允许/不允许访问某些网站；
- 用户过滤：支持/不支持某些用户访问外部网站；
- 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）。
一、实验总体思路
首先了解一下客户端和服务器端的基本任务：
| 客户端（Client） | 服务器端（Server） |
|---|---|
|
|
本实验实现的即是一个HTTP代理服务器，接收并发送来自客户的HTTP请求，同时转发来自HTTP服务器的响应报文到客户端。在此过程中，既充当客户端，又充当服务器端的角色。
二、实验基础代理部分
1.主函数
总体上使用InitSocket()函数初始化套接字socket，利用while(true)循环与listen函数实现对指定端口的持续监听；使用accept函数接收请求，同时创建子线程进行报文的转发响应；处理完成后，等待200ms关闭该线程，并清理缓存；重复循环处理下一个请求
2. InitSocket()函数初始化套接字
此函数主要分为两步：加载套接字库和初始化套接字。
i). 加载套接字库。此步骤加载Socket库，并检查winsock.dll的加载是否成功以及版本是否匹配。
ii). 初始化套接字。利用socket(AF_INET,SOCK_STREAM)方法创建套接字，第一个参数代表协议族，AF_INET表示是IPV4地址簇；第二个参数代表套接字类型，SOCK_STREAM表示是面向TCP连接的流式套接字；有时后面还会有第三个参数，代表协议号，默认设置为0；而后使用bind()方法将套接字与本机地址及响应端口绑定，并设置为监听状态。
3. ProxyThread()线程处理函数
在线程函数中，首先需要使用ZeroMemory()方法初始化内存，再使用recv()函数接收来自客户端的HTTP请求，消息内容缓存在Buffer中，recvSize为实际收到的报文字节数，而后使用ParseHttpHead函数对HTTP报文首部进行解析。
之后调用ConnectToServer函数，根据发送端套接字的协议族和端口号还有套接字类型，以及目的主机的IP地址和端口号进行建立和服务器之间的连接。连接成功后，调用send()将客户端发送的HTTP请求报文转发给目标服务器。
接下来调用recv()函数等待目标服务器返回数据，可以理解为网页内容， 接受之后将返回的数据直接转发给客户端，结束本次线程处理。
最后是异常处理，如果在过程中有异常均跳转到error，结束线程运行。
4. ParseHttpHead()HTTP头部解析函数
根据下图HTTP请求报文头部结构，使用strtok_s()方法对报文信息进行分割提取，得到方法、URL、Host、Cookie等信息。
5. ConnectToServer ()函数连接服务器
与InitSocket()函数中创建套接字过程类似，根据发送端套接字的协议簇和端口号还有套接字类型，以及目的主机的IP地址和端口号进行建立连接，如果连接成功，放回TRUE。
三、Cache部分功能设计
当访问某网站时，首先通过URL对应的文件名寻找本地对应缓存文件，
1) 若无对应文件，即为第一次访问某网站，则代理服务器通过writeinCache()函数将该请求返回的响应数据写入缓存即相应文件中
2) 若匹配到本地缓存文件，则获取文件中的Date信息，利用MakeNewHTTP()函数构造条件GET报文，即为报文在Host后插入If-Modified-Since头部行。
再向服务器端发送请求，通过服务器返回的数据码判断是否为最新的数据，若返回304，则内容并未再次更新，直接使用readCache()方法读取缓存中的内容并转发给客户端；若返回200，则将此响应报文直接发给客户端，同时更新本地缓存。
由于上述writeinCache()，readCache()，MakeNewHTTP()均为简单的文件读写、字符串插入等操作，此处不再给出截图。
四、扩展功能设计
a) 网站过滤：允许/不允许访问某些网站；
设置字符串数组存储屏蔽网站地址，对请求的HTTP报文头部进行解析，提取其
中的访问地址URL，并与屏蔽网站地址进行匹配，若匹配成功，则代码跳转至error部分，打印相关提示信息，立即关闭套接字，断开连接。
b) 用户过滤：支持/不支持某些用户访问外部网站；
一种方法是直接更改套接字绑定的主机地址，绑定主机127.0.0.1即限制仅本机用户可访问服务器ProxyServerAddr.sin_addr.S_un.S_addr=inet_addr("127.0.0.1")。
也可以在accept()监听套接字时获取客户端IP与禁止访问IP进行字符串比较以实现用户屏蔽。
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
设置字符串数组存储钓鱼网站地址，设置引导目的网站地址，同样解析匹配URL，若匹配成功，则更改HTTP头部字段的访问网址URL 与Host主机地址，实现网页的钓鱼跳转。
