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在ASP.NET中支持断点续传下载大文件(ZT)源码

发布时间:2014-07-06 20:11:38编辑:脚本巴巴
IE的自带下载功能中没有断点续传功能,要实现断点续传功能,需要用到HTTP协议中鲜为人知的几个响应头和请求头。
一. 两个必要响应头Accept-Ranges、ETag
        客户端每次提交下载请求时,服务端都要添加这两个响应头,以保证客户端和服务端将此下载识别为可以断点续传的下载:
Accept-Ranges:告知下载客户端这是一个可以恢复续传的下载,存放本次下载的开始字节位置、文件的字节大小;
ETag:保存文件的唯一标识(我在用的文件名+文件最后修改时间,以便续传请求时对文件进行验证);
Last-Modified:可选响应头,存放服务端文件的最后修改时间,用于验证


二. 一个重要请求头Range
Range:首次下载时,Range头为null,此时服务端的响应头中必须添加响应头Accept-Ranges、ETag;
              续传请求时,其值表示客户端已经收到的字节数,即本次下载的开始字节位置,服务端依据这个 值从相应位置读取数据发送到客户端。

三. 用于验证的请求头If-Range、
       当响应头中包含有Accept-Ranges、ETag时,续传请求时,将包含这些请求头:
If-Range:对应响应头ETag的值;
Unless-Modified-Since:对应响应头Last-Modified的值。
        续传请求时,为了保证客户端与服务端的文件的一致性和正确性,有必要对文件进行验证,验证需要自己写验证代码,就根据解析这两个请求头的值,将客户端已下载的部分与服务端的文件进行对比,如果不吻合,则从头开始下载,如果吻合,则断点续传。

四.  速度限制
        程序中加入了速度限制,用于对客户端进行权限控制的流量限制。

五. 其它注意事项
      如:文件名乱码的问题、文件名中空格变加号、强制客户端显示下载对话框等,详见源码注释:
 /**//// 
 /// 下载文件,支持大文件、续传、速度限制。支持续传的响应头Accept-Ranges、ETag,请求头Range 。
 /// Accept-Ranges:响应头,向客户端指明,此进程支持可恢复下载.实现后台智能传输服务(BITS),值为:bytes;
 /// ETag:响应头,用于对客户端的初始(200)响应,以及来自客户端的恢复请求,
 /// 必须为每个文件提供一个唯一的ETag值(可由文件名和文件最后被修改的日期组成),这使客户端软件能够验证它们已经下载的字节块是否仍然是最新的。
 /// Range:续传的起始位置,即已经下载到客户端的字节数,值如:bytes=1474560- 。
 /// 另外:UrlEncode编码后会把文件名中的空格转换中+(+转换为%2b),但是浏览器是不能理解加号为空格的,所以在浏览器下载得到的文件,空格就变成了加号;
 /// 解决办法:UrlEncode 之后, 将 "+" 替换成 "%20",因为浏览器将%20转换为空格
 /// 
 ///当前请求的HttpContext
 ///下载文件的物理路径,含路径、文件名
 ///下载速度:每秒允许下载的字节数
 /// true下载成功,false下载失败
 public static bool DownloadFile(HttpContext httpContext, string filePath, long speed)
 {
     bool ret = true;
     try
     {
       #region--验证:HttpMethod,请求的文件是否存在
         switch (httpContext.Request.HttpMethod.ToUpper())
         { //目前只支持GET和HEAD方法
             case "GET":
             case "HEAD":
                 break;
             default:
                 httpContext.Response.StatusCode = 501;
                 return false;
         }
         if (!File.Exists(filePath))
         {
             httpContext.Response.StatusCode = 404;
             return false;
         }
         #endregion
 
        #region 定义局部变量
          long startBytes = 0;
         int packSize = 1024 * 10; //分块读取,每块10K bytes
         string fileName = Path.GetFileName(filePath);
         FileStream myFile = new FileStream(filePath, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.ReadWrite);
         BinaryReader br = new BinaryReader(myFile);
         long fileLength = myFile.Length;
 
         int sleep = (int)Math.Ceiling(1000.0 * packSize / speed);//毫秒数:读取下一数据块的时间间隔
         string lastUpdateTiemStr = File.GetLastWriteTimeUtc(filePath).ToString("r");
         string eTag = HttpUtility.UrlEncode(fileName, Encoding.UTF8) + lastUpdateTiemStr;//便于恢复下载时提取请求头;
         #endregion
 
         #region--验证:文件是否太大,是否是续传,且在上次被请求的日期之后是否被修
         if (myFile.Length > Int32.MaxValue)
         {//-------文件太大了-------
             httpContext.Response.StatusCode = 413;//请求实体太大
             return false;
         }
 
         if (httpContext.Request.Headers["If-Range"] != null)//对应响应头ETag:文件名+文件最后修改时间
         {
             //----------上次被请求的日期之后被修改过--------------
             if (httpContext.Request.Headers["If-Range"].Replace("\"", "") != eTag)
             {//文件修改过
                 httpContext.Response.StatusCode = 412;//预处理失败
                 return false;
             }
         }
         #endregion
 
         try
         {
          #region -------添加重要响应头、解析请求头、相关验证-------------------
             httpContext.Response.Clear();
             httpContext.Response.Buffer = false;
             httpContext.Response.AddHeader("Content-MD5", GetMD5Hash(myFile));//用于验证文件
             httpContext.Response.AddHeader("Accept-Ranges", "bytes");//重要:续传必须
             httpContext.Response.AppendHeader("ETag", "\"" + eTag + "\"");//重要:续传必须
             httpContext.Response.AppendHeader("Last-Modified", lastUpdateTiemStr);//把最后修改日期写入响应                
             httpContext.Response.ContentType = "application/octet-stream";//MIME类型:匹配任意文件类型
             httpContext.Response.AddHeader("Content-Disposition", "attachment;filename=" + HttpUtility.UrlEncode(fileName, Encoding.UTF8).Replace("+", "%20"));
             httpContext.Response.AddHeader("Content-Length", (fileLength - startBytes).ToString());
             httpContext.Response.AddHeader("Connection", "Keep-Alive");
             httpContext.Response.ContentEncoding = Encoding.UTF8;
             if (httpContext.Request.Headers["Range"] != null)
             {//------如果是续传请求,则获取续传的起始位置,即已经下载到客户端的字节数------
                 httpContext.Response.StatusCode = 206;//重要:续传必须,表示局部范围响应。初始下载时默认为200
                 string[] range = httpContext.Request.Headers["Range"].Split(new char[] { '=', '-' });//"bytes=1474560-"
                 startBytes = Convert.ToInt64(range[1]);//已经下载的字节数,即本次下载的开始位置  
                 if (startBytes < 0 || startBytes >= fileLength)
                 {//无效的起始位置
                     return false;
                 }
             }
             if (startBytes > 0)
             {//------如果是续传请求,告诉客户端本次的开始字节数,总长度,以便客户端将续传数据追加到startBytes位置后----------
                 httpContext.Response.AddHeader("Content-Range", string.Format(" bytes {0}-{1}/{2}", startBytes, fileLength - 1, fileLength));
             }
             #endregion
 
             #region -------向客户端发送数据块-------------------
             br.BaseStream.Seek(startBytes, SeekOrigin.Begin);
             int maxCount = (int)Math.Ceiling((fileLength - startBytes + 0.0) / packSize);//分块下载,剩余部分可分成的块数
             for (int i = 0; i < maxCount && httpContext.Response.IsClientConnected; i++)
             {//客户端中断连接,则暂停
                 httpContext.Response.BinaryWrite(br.ReadBytes(packSize));
                 httpContext.Response.Flush();
                 if (sleep > 1) Thread.Sleep(sleep);
             }
             #endregion
         }
         catch
         {
             ret = false;
         }
         finally
         {
             br.Close();
             myFile.Close();
         }
     }
     catch
     {
         ret = false;
     }
     return ret;
 }
 
 
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