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随着类似Twitter的微型博客网站的出现,由于字符数的限制,网址缩短服务日渐增多。加上网址缩短服务提供商提供网址追踪等服务,这一业务日渐 兴起。知名网址缩短服务商Bit.ly的主要业务便是为微博Twitter提供网址缩短服务。 比如sina微博的sinaurl.cn,腾讯微博的url.cn等。
实现原理很简单,主要是将用户提交的 url 地址转化成一个唯一的字串,这个字串就对应着真实的 url,怎么样实现这种转换呢?
url 的转换摘自:短网址服务搭建
数据库只有两个字段seq(自增长数字)和url(数字的url地址,建立索引)。
用户输入一个url地址,查询表是否包含此url,如果存在,则返回seq的数字,
如果不存在,则插入数据库,得到一个新增加的自增seq数字,为了缩短数字占用的字符数,我们可以把abc等字母的大小写用上。这样10个数 字,26个小写字母,26个大小字母就组成了一个62进制了。比如数字10000000000(100亿)转换后就是aUKYOA,只有6位了,这样就能 缩短很多的网址了。
public static string[] ShortUrl(string url) { //可以自定义生成MD5加密字符传前的混合KEY string key = "Leejor"; //要使用生成URL的字符 string[] chars = new string[]{ "a","b","c","d","e","f","g","h", "i","j","k","l","m","n","o","p", "q","r","s","t","u","v","w","x", "y","z","0","1","2","3","4","5", "6","7","8","9","A","B","C","D", "E","F","G","H","I","J","K","L", "M","N","O","P","Q","R","S","T", "U","V","W","X","Y","Z" }; //对传入网址进行MD5加密 string hex = System.Web.Security.FormsAuthentication.HashPasswordForStoringInConfigFile(key + url, "md5"); string[] resUrl = new string[4]; for (int i = 0; i < 4; i++) { //把加密字符按照8位一组16进制与0x3FFFFFFF进行位与运算 int hexint = 0x3FFFFFFF & Convert.ToInt32("0x" + hex.Substring(i * 8, 8), 16); string outChars = string.Empty; for (int j = 0; j < 6; j++) { //把得到的值与0x0000003D进行位与运算,取得字符数组chars索引 int index = 0x0000003D & hexint; //把取得的字符相加 outChars += chars[index]; //每次循环按位右移5位 hexint = hexint >> 5; } //把字符串存入对应索引的输出数组 resUrl[i] = outChars; } return resUrl; }
现在可以直接使用该方法,可以等到下面四组值
ShortUrl(http://www.me3.cn)[0]; //得到值fAVfui
ShortUrl(http://www.me3.cn)[1]; //得到值3ayQry
ShortUrl(http://www.me3.cn)[2]; //得到值UZzyUr
ShortUrl(http://www.me3.cn)[3]; //得到值36rQZn
得到缩短的网址以后,怎样实现网址的转发呢?可以利用 ttserver,将缩短网缩字串当作key,真实的 url 地址当作 value,存入ttserver中。ttserver本身就提供 http 访问,只需要稍加修改就可以直接利用 ttserver 进行缩短网址的转发:
在 ttserver 源码目录下找到 ttserver.c 这个文件,这里我用的是 tokyotyrant-1.1.39 ,跳到第 2981 行,将下面的几行改成图中所示:
保存退出,编译安装 ttserver,网上有很多安装教程,可以参考。
启动 ttserver,并向里面写入一条 key 为 aaaaaa,value为 http://www.baidu.com 的值。
curl -X PUT http://127.0.0.10:11221/aaaaaa -d "http://www.baidu.com"
主要目的是用 http 访问 ttserver 时直接取得到真实的 url 并做转发。这样做很方便,但不安全,ttserver 的 http 还支持删除、修改、插入数据(当然也可以修改 ttserver 的 http 访问入口,屏蔽掉这几种操作)。负载均衡方面,可以通过添加多条 A 记录随机转发到不同的 ttserver 机器上,但这样每台机器上存放的数据必须相同,网上也有说过ttserver 存过千万左右的数据以后不太稳定。
利用 nginx 就能很好解决直接用 ttserver 的问题,用 nginx 过滤掉 http 访问 ttserver 的删除、修改、插入的操作,并为多台 ttserver 提供反向代理的功能。如下图所示:
安装 nginx,我这里采用的是 nginx-0.8.36.tar.gz。安装 nginx 请参考:http://blog.s135.com/nginx_php_v6。
打开 nginx.conf 配置文件:
#user nobody; #启动 8 个 nginx 进程 worker_processes 8; #error_log logs/error.log; #error_log logs/error.log notice; #error_log logs/error.log info; #pid logs/nginx.pid; events { # 用 epoll,最大连接数 use epoll; worker_connections 65535; } http { include mime.types; default_type application/octet-stream; #log_format main '$remote_addr - $remote_user [$time_local] "$request" ' # '$status $body_bytes_sent "$http_referer" ' # '"$http_user_agent" "$http_x_forwarded_for"'; #access_log logs/access.log main; sendfile on; #tcp_nopush on; # 由于只做转发,将超时时间设为 0 keepalive_timeout 0; #gzip on; # 反向代理 ttserver 1 号机,这里我放在一台机器上开了三个不同端口 upstream backend_1 { server 127.0.0.10:11221 weight=5 max_fails=3 fail_timeout=1s; } # 反向代理 ttserver 2 号机 upstream backend_2 { server 127.0.0.10:11221 weight=5 max_fails=3 fail_timeout=1s; } # 反向代理 ttserver 3 号机 upstream backend_3 { server 127.0.0.10:11221 weight=5 max_fails=3 fail_timeout=1s; } server { listen 80; server_name url.cn; #charset koi8-r; #access_log logs/host.access.log main; #当路径包含/count的时候,则代理到ttserver后端进行请求数据。 #请注意,这里屏蔽了PUT,DELETE,POST方法,只是使用了GET,主要目的是为了安全性, #因为DELETE,POST,PUT是可以修改数据的 location ~* /count(.*) { if ($request_method = PUT ) { return 403; } if ($request_method = DELETE ) { return 403; } if ($request_method = POST ) { return 403; } proxy_method GET; } #将以 a-z 为第一个字符的 url 代理到 ttserver 1 号机 location ~* "^/([a-z]{1})([a-zA-Z0-9]{5})" { proxy_pass http://backend_1; } #将以 A-Z 为第一个字符的 url 代理到 ttserver 2 号机 location ~* "^/([A-Z]{1})([a-zA-Z0-9]{5})" { proxy_pass http://backend_2; } #将以 0-9 为第一个字符的 url 代理到 ttserver 3 号机 location ~* "^/([0-9]{1})([a-zA-Z0-9]{5})" { proxy_pass http://backend_3; } #error_page 404 /404.html; # redirect server error pages to the static page /50x.html # error_page 500 502 503 504 /50x.html; location = /50x.html { root html; } } }
保存 nginx.conf 退出,现在就可以启动 ttserver了,我这里做演示,为了方便就在一台机器的三个端口启动了三个 ttserver。如图:
这里用 /ttserver/url_1 存放 ttserver 1号机的数据,依此类推,分别在 11222、11223启动 ttserver。
接着启动 nginx:
ulimit -SHn 65535
/usr/local/nginx/sbin/nginx
接着在服务器上用下面的命令插入测试数据:
curl -X PUT http://127.0.0.10:11221/aaaaaa -d "http://www.baidu.com" curl -X PUT http://127.0.0.10:11222/Aaaaaa -d "http://www.soso.com" curl -X PUT http://127.0.0.10:11223/1aaaaa -d "http://www.qq.com"
配置你机器的 hosts 指向 nginx 服务器:
127.0.0.1 url.cn
现在我们就可以打开浏览器,输入 http://url.cn/aaaaaa 就可以跳转到 baidu 上了,http://url.cn/Aaaaaa 就可以跳转到 soso 了,http://url.cn/1aaaaa 就可以跳转到 qq 上。至此配置完成,nginx只做转发工作,应付大规模的访问应该没什么问题,这也正是 nginx 所擅长的。ttserver 数据的取值操作也是很快的,在后面可以多开几台 ttserver,分散大量访问时的负载。
前台程序根据用户提交的 url 生成短的 url 后,根据前面的 nginx 分发规则写到某一台 ttserver 中,就可以了。nginx还支持一直 url hash 的均衡,但需要安装一个第三方模块ngx_http_upstream_hash_module,具体可以参考:http://blog.sina.com.cn/s/blog_5426e0180100dwsp.html
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