Игра с TcpClient и NetworkStream в .NET Core 2.2.
Попытка получить контент от https://www.google.com/
Прежде чем продолжить, я хотел бы прояснить, что я НЕ хочу использовать классы WebClient, HttpWebRequest или HttpClient. Есть много вопросов, где люди сталкивались с некоторыми проблемами при использовании TcpClient и где респонденты или комментаторы предлагали использовать что-то еще для этой задачи, поэтому, пожалуйста, не надо.
Допустим, у нас есть экземпляр SslStream, полученный из TcpClient's NetworkStream и должным образом аутентифицированный.
Допустим, у нас также есть один StreamWriter
, который мы используем для записи HTTP-сообщений в этот поток, и один StreamReader
, который мы используем для чтения заголовков HTTP-сообщений из ответа:
var tcpClient = new TcpClient("google.com", 443);
var stream = tcpClient.GetStream();
var sslStream = new SslStream(stream, false);
sslStream.AuthenticateAsClient("google.com");
var streamWriter = new StreamWriter(sslStream);
var streamReader = new StreamReader(sslStream);
Скажем, мы отправляем запрос так же, как отправил бы браузер Firefox:
GET / HTTP/1.1
Host: www.google.com
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:66.0) Gecko/20100101 Firefox/66.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
Accept-Language: sr,sr-RS;q=0.8,sr-CS;q=0.6,en-US;q=0.4,en;q=0.2
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Connection: keep-alive
Upgrade-Insecure-Requests: 1
Cache-Control: max-age=0
Что приводит к отправке следующего ответа:
HTTP/1.1 200 OK
Date: Sun, 28 Apr 2019 17:28:27 GMT
Expires: -1
Cache-Control: private, max-age=0
Content-Type: text/html; charset=UTF-8
Strict-Transport-Security: max-age=31536000
P3P: CP="This is not a P3P policy! See g.co/p3phelp for more info."
Content-Encoding: br
Server: gws
Content-Length: 55786
... etc
Теперь, после чтения всех заголовков ответов с использованием streamReader.ReadLine()
и анализа длины содержимого, найденного в заголовке ответа, давайте прочитаем содержимое ответа в буфер:
var totalBytesRead = 0;
int bytesRead;
var buffer = new byte[contentLength];
do
{
bytesRead = sslStream.Read(buffer,
totalBytesRead,
contentLength - totalBytesRead);
totalBytesRead += bytesRead;
} while (totalBytesRead < contentLength && bytesRead > 0);
Однако этот цикл do..while
завершится только после того, как удаленный сервер завершит соединение, что означает, что последний вызов Read
будет зависать. Это означает, что мы уже прочитали весь контент ответа, а сервер уже ожидает другое HTTP-сообщение в этом потоке. contentLength
неверно? Не слишком ли много читается streamReader
при вызове ReadLine
, и поэтому он портит позицию SslStream
, что приводит к чтению неверных данных?
Что дает? У кого-нибудь был опыт с этим?
P.S. Вот пример кода консольного приложения со всеми пропущенными проверками безопасности, который демонстрирует это:
private static void Main(string[] args)
{
using (var tcpClient = new TcpClient("google.com", 443))
{
var stream = tcpClient.GetStream();
using (var sslStream = new SslStream(stream, false))
{
sslStream.AuthenticateAsClient("google.com");
using (var streamReader = new StreamReader(sslStream))
using (var streamWriter = new StreamWriter(sslStream))
{
streamWriter.WriteLine("GET / HTTP/1.1");
streamWriter.WriteLine("Host: www.google.com");
streamWriter.WriteLine("User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:66.0) Gecko/20100101 Firefox/66.0");
streamWriter.WriteLine("Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8");
streamWriter.WriteLine("Accept-Language: sr,sr-RS;q=0.8,sr-CS;q=0.6,en-US;q=0.4,en;q=0.2");
streamWriter.WriteLine("Accept-Encoding: gzip, deflate, br");
streamWriter.WriteLine("Connection: keep-alive");
streamWriter.WriteLine("Upgrade-Insecure-Requests: 1");
streamWriter.WriteLine("Cache-Control: max-age=0");
streamWriter.WriteLine();
streamWriter.Flush();
var lines = new List<string>();
var line = streamReader.ReadLine();
var contentLength = 0;
while (!string.IsNullOrWhiteSpace(line))
{
var split = line.Split(": ");
if (split.First() == "Content-Length")
{
contentLength = int.Parse(split[1]);
}
lines.Add(line);
line = streamReader.ReadLine();
}
var totalBytesRead = 0;
int bytesRead;
var buffer = new byte[contentLength];
do
{
bytesRead = sslStream.Read(buffer,
totalBytesRead,
contentLength - totalBytesRead);
totalBytesRead += bytesRead;
Console.WriteLine(
$"Bytes read: {totalBytesRead} of {contentLength} (last chunk: {bytesRead} bytes)");
} while (totalBytesRead < contentLength && bytesRead > 0);
Console.WriteLine(
"--------------------");
}
}
}
Console.ReadLine();
}
EDIT
Это всегда происходит после того, как я задаю вопрос. Я почесал голову в течение нескольких дней, не имея возможности найти причину проблемы, но как только я отправил ее, я понял, что это как-то связано с StreamReader
, когда он пытается что-то испортить линия.
Так что, если я перестану использовать StreamReader
и заменю вызовы на ReadLine
чем-то, что читает побайтово, все будет в порядке. Код замены можно записать следующим образом:
private static IEnumerable<string> ReadHeader(Stream sslStream)
{
// One-byte buffer for reading bytes from the stream
var buffer = new byte[1];
// Initialize a four-character string to keep the last four bytes of the message
var check = new StringBuilder("....");
int bytes;
var responseBuilder = new StringBuilder();
do
{
// Read the next byte from the stream and write in into the buffer
bytes = sslStream.Read(buffer, 0, 1);
if (bytes == 0)
{
// If nothing was read, break the loop
break;
}
// Add the received byte to the response builder.
// We expect the header to be ASCII encoded so it's OK to just cast to char and append
responseBuilder.Append((char) buffer[0]);
// Always remove the first char from the string and append the latest received one
check.Remove(0, 1);
check.Append((char) buffer[0]);
// \r\n\r\n marks the end of the message header, so break here
if (check.ToString() == "\r\n\r\n")
{
break;
}
} while (bytes > 0);
var headerText = responseBuilder.ToString();
return headerText.Split("\r\n", StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
}
... что тогда сделало бы наше примерное консольное приложение похожим на это:
private static void Main(string[] args)
{
using (var tcpClient = new TcpClient("google.com", 443))
{
var stream = tcpClient.GetStream();
using (var sslStream = new SslStream(stream, false))
{
sslStream.AuthenticateAsClient("google.com");
using (var streamWriter = new StreamWriter(sslStream))
{
streamWriter.WriteLine("GET / HTTP/1.1");
streamWriter.WriteLine("Host: www.google.com");
streamWriter.WriteLine("User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:66.0) Gecko/20100101 Firefox/66.0");
streamWriter.WriteLine("Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8");
streamWriter.WriteLine("Accept-Language: sr,sr-RS;q=0.8,sr-CS;q=0.6,en-US;q=0.4,en;q=0.2");
streamWriter.WriteLine("Accept-Encoding: gzip, deflate, br");
streamWriter.WriteLine("Connection: keep-alive");
streamWriter.WriteLine("Upgrade-Insecure-Requests: 1");
streamWriter.WriteLine("Cache-Control: max-age=0");
streamWriter.WriteLine();
streamWriter.Flush();
var lines = ReadHeader(sslStream);
var contentLengthLine = lines.First(x => x.StartsWith("Content-Length"));
var split = contentLengthLine.Split(": ");
var contentLength = int.Parse(split[1]);
var totalBytesRead = 0;
int bytesRead;
var buffer = new byte[contentLength];
do
{
bytesRead = sslStream.Read(buffer,
totalBytesRead,
contentLength - totalBytesRead);
totalBytesRead += bytesRead;
Console.WriteLine(
$"Bytes read: {totalBytesRead} of {contentLength} (last chunk: {bytesRead} bytes)");
} while (totalBytesRead < contentLength && bytesRead > 0);
Console.WriteLine(
"--------------------");
}
}
}
Console.ReadLine();
}
private static IEnumerable<string> ReadHeader(Stream sslStream)
{
// One-byte buffer for reading bytes from the stream
var buffer = new byte[1];
// Initialize a four-character string to keep the last four bytes of the message
var check = new StringBuilder("....");
int bytes;
var responseBuilder = new StringBuilder();
do
{
// Read the next byte from the stream and write in into the buffer
bytes = sslStream.Read(buffer, 0, 1);
if (bytes == 0)
{
// If nothing was read, break the loop
break;
}
// Add the received byte to the response builder.
// We expect the header to be ASCII encoded so it's OK to just cast to char and append
responseBuilder.Append((char)buffer[0]);
// Always remove the first char from the string and append the latest received one
check.Remove(0, 1);
check.Append((char)buffer[0]);
// \r\n\r\n marks the end of the message header, so break here
if (check.ToString() == "\r\n\r\n")
{
break;
}
} while (bytes > 0);
var headerText = responseBuilder.ToString();
return headerText.Split("\r\n", StringSplitOptions.RemoveEmptyEntries);
}