断点续传的原理探讨和编程应用

关键词： 下载； 断点续传； 协议 ＦＴＰ ＨＴＴＰ 多线程
很多人都有过使用 ＮｅｔＡｎｔｓ（ 网 络 蚂 蚁 ） 或 ＦｌａｓｈＧｅｔ（ 网 际 快 车 ） 软 件下载互联网文件的经历， 这些软件的使用可以大大加速互联网上文 件的传输速度， 减少文件传输的时间， 如果以前没下载完的文件都可 以再继续下载。而现在很多软件的网上自动升级， 包括微软的自动更 新， 也都可以从上次没下载完的地方接着再下载。这些软件都采用了 断点续传技术， 有些还用到了多线程技术， 这为我们节省了不少时间 和 资 源 。我 们 可 以 通 过 分 析 断 点 续 传 的 原 理 使 这 种 技 术 用 在 自 己 编 写 的软件里。
诉服务器从这个文件的 ＸＸＸＸＸ 字节开始下载， 前面的 字 节 不 用 下 载 了。
３．３ 客户端定位本地文件指针， 指定文件末尾。 ３．４ 两端的准备工作都做完了以后， 使用 ＨＴＴＰ 协议 传 送 数 据 并 追加入本地文件。
四 、相 关 编 程 技 术 １．断 点 续 传 的 文 件 保 存 技 巧 以断点下载举例， 因为要断点续传， 所以在下载的过程中必须保 存文件的地址， 文件的大小和已经下载的文件大小等。常用的文件保 存方法有两种： 可以产生两个文件： 内容文件和配置文件； 只需一个文 件： 综合内容和配置的文件。 这两个都不失为好方法， 前一种实现起来比较容易但文件较多， 后一种使用简单文件少但编程复杂， 所以一般使用前一种方法的软件 较多。两种方法用到的文件都是临时文件， 当文件下载完毕的时候， 应 该删去配置文件， 并把内容文件改为原下载文件的文件名。 ２．多 线 程 技 术 以断点下载为例， 前面讲到可以使用命令控制从文件任意位置处 开始下载， 那么可不可以多次使用命令控制从文件多处位置同时开始 下载呢？ 当然可以！ 这应是多线程下载技术， 是目前各种传统下载软件 加速的公开的秘密了。我们怎么组织进行多线程下载呢？ 实际方法如 下： 现在有个 ａｂｃ．ｒｍｖｂ 文件需要下载 。 文 件 的 大 小 为 ： ３５５３６４５４４ 字 节。要用 １０ 个线程下载。各个线程任务分配是这样实现的： 在开始下 载时， 文件平均分成若干块进行下载。如第一个线程一开始的任务是 从文件的 ０ 位置开始下载一直到 ３５５３６４５５ 位置处。线程 １ 每次下载 一块数据后就要调整任务， 如第一次下载了 １２３４００ 字节的数据， 那么 线 程 １ 的 任 务 将 改 为 ： １２３４００－ ３５５３６４５５。 如 此 下 去 ， 直 到 任 务 为 ３５５３６４５５－ ３５５３６４５５ 时表示线程 １ 完成了下载任务。 五 、总 结 实际测试在服务器支持断点续传的情况下， 文件断点下载成功； 在服务器支持多线程下载的情况下， 使用 １０ 线程下载文件相比单线 程下载平均快 ８ 倍左右（ 实际情况下一般都达不到理论的 １０ 倍） 。通 过对断点续传的原理进行分析， 我们可以看到这种技术的优势， 它不 断地吸引着各种软件使用它。通过在编程中应用这种技术， 我们可以 方便的建立具有断点续传功能的软件， 这样可以使软件使用者节省不 少时间和资源， 这也是吸引用户的一个亮点。科
据通道， 接收数据并追加入本地文件。 ２．ＦＴＰ 断点上传： ２．１ 获取服务器上已接收到本地要上传的文件的长度。 ２．２ 向服务器发送“ＡＰＰＥ＋文件名”， 通知服务器， 接下来从数据通
道发送的数据要附加到这个文件末尾。 ２．３ 定位本地文件指针， 指向和 ＦＴＰ 上文件大小相同的位置。 ２．４ 从文件指针处读数据并发送。 ３．ＨＴＴＰ 断点下载： ３．１ 浏览器向服务器发出请求， 请求下载服务器上的一个文件。 ３．２ 同时在请求信息中包含 ＲＡＮＧＥ： ｂｙｔｅｓ＝ＸＸＸＸＸ－ ， 意思 就 是 告
● 参考文献
［ １］ 《Ｊａｖａ 程序设计》， 袁兆山， 中国铁道出版社， ２００７．２． ［ ２］ 《Ｊａｖａ 网络编程精解》， 孙卫琴， 电子工业出版社， ２００７．２． ［ ３］ ＲＦＣ ９５９［Ｓ］． ［ ４］ ＲＦＣ ２６１６［Ｓ］．
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பைடு நூலகம்
端要断点下载了， 这时服务器还不知道客户端要下载什么文件。 １．２ 向 服 务 器 发 送 “ＲＥＴＲ＋文 件 名 ”命 令 ， 通 知 服 务 器 要 下 载 的 文
件名， 这时服务器开始定位文件指针读文件并发送数据。 １．３ 客户端定位本地文件指针， 指定文件末尾。 １．４ 两端的准备工作都做完了以后， 以被动或非被动方式建立数
一 、协 议 介 绍 １．ＦＴＰ 协议： 用户和服务器 之 间 要 使 用 ＦＴＰ 协 议 传 送 文 件 ， 需 要 建 立 两 个 通 道， 一个控制命令通道， 用来传输一些字符串命令信息， 让 ＦＴＰ 服务器 知道客户端要干什么； 一个数据传输通道， 用来传输文件。控制命令通 道一定是由客户端向服务器的连接， 连接的过程完成了 ＦＴＰ 的登录。 数据通道具体由控制命令来决定。 断点续传要用到的命令有： ＲＥＳＴ： 参数域代表服务器要重新开始的那一点， 此命令 并 不 传 送 文件， 而是略过指定点后的数据， 此命令后应该跟其它要求文件传输 的 ＦＴＰ 命令。 ＲＥＴＲ： 开始传送指定的文件。（ 从 ＲＥＳＴ 参 数 指 定 的 偏 移 量 开 始 传送） ２．ＨＴＴＰ 协议 ＨＴＴＰ 叫作超文本传输协议， 即 Ｈｐｙｅｒ Ｔｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃａｌ 的缩 写， 它是现代互联网上最重要的一种网络协议， 位于 ＴＣＰ／ＩＰ 协议的应 用 层 ， 是 一 个 面 向 无 连 接 、简 单 、 快 速 的 Ｃ／Ｓ 结 构 的 协 议 ， 用 于 在 Ｉｎｔｅｒｎｅｔ 上发送和接收消息， 是一种请求－ 应答式的协议— ——客户端发 送一个请求， 服务器返回该请求的应答， 所有的请求与应答都是 ＨＴＴＰ 包。ＨＴＴＰ 的工作过程大体上分连接、请求、响应和断开连接四个步骤。 ＨＴＴＰ 协议。ＨＴＴＰ 协议使用可靠的 ＴＣＰ 连接， 默认端口是 ８０。 断 点 续 传 要 用 到 的 请 求 包 头（Ｈｅａｄｅｒ）有： Ｒａｎｇｅ： ｂｙｔｅｓ＝ＸＸＸＸ－ ＸＸＸＸ 二 、原 理 分 析 断点续传的实质就是能记录上一次已下载完成的位置， 并能在下 一次下载时指定这个位置为下载的启始位置。 １．ＦＴＰ 断点续传原理 要实现 ＦＴＰ 的断点续传， ＦＴＰ 服务器必须支 持 ＲＥＳＴ 指 令 ， 这 条 指令在 ＦＴＰ 协议文本 ＲＦＣ９５９ 中就已经定义了， 不过它不是 ＦＴＰ 服务 器必须支持的指令。一般，你可以在下载前使用 ＲＥＳＴ １００ 命令进行实 验， 如果服务器正常执行了这 条 命 令 ， 说 明 该 服 务 器 支 持 ＦＴＰ 断 点 续 传。ＲＥＳＴ 后面跟的数表示下载文件的起始位置， 而 ＲＥＳＴ ０ 表示从文 件 最 开 始 处 下 载 。ＲＥＳＴ 命 令 本 身 并 不 执 行 下 载 功 能 ， 仍 需 要 使 用 ＲＥＴＲ 命令执行下载工作。 ２．ＨＴＴＰ 断点续传原理 要实现 ＨＴＴＰ 断点续传， Ｗｅｂ 服务器必须支持 ＨＴＴＰ／１．１ （ 协议文 本 为 ＲＦＣ２０６８） ， 当 然 也 不 是 所 有 支 持 ＨＴＴＰ／１．１ 的 服 务 器 都 实 现 了 ＨＴＴＰ 断点续传。一般在正常的 Ｈｅａｄｅｒ 之外， 还要在 Ｈｅａｄｅｒ 中加上如 下几句： Ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ： ｃｌｏｓｅ Ｈｏｓｔ： ｗｗｗ．ｚｈａｏｄｉｙｉ．ｃｏｍ Ｒａｎｇｅ： ｂｙｔｅｓ＝１－ １００ 这里的 Ｒａｎｇｅ 就是指定下载范围， 也可 以 使 用 “１００－ ”表 示 从 １００ 开始下载。我们就可以通过设置 Ｒａｎｇｅ 来确定起始下载位置， 使之指 向上次停止下载的地方， 开始本次的下载。 三 、实 现 方 法 １．ＦＴＰ 断点下载： １．１ 向服务器发送“ＲＥＳＴ＋本地文件长度”命令， 告诉服务器， 客户
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○计算机与信息技术○
ＳＣＩＥＮＣＥ ＆ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ
２００７ 年 第 ２３ 期
断点续传的原理探讨和编程应用
廖乐林 （ 汕尾职业技术学院 广东 汕尾 ５１６６００）
摘要： 通过介绍 ＦＴＰ 协议和 ＨＴＴＰ 协议的工作方式和所使用的常用命令， 分别分析了基于 ＦＴＰ 协 议 和 ＨＴＴＰ 协 议 的 断 点 续 传 技 术 的 原 理， 并给出在编程中实现断点续传技术原理的一般技术。