C++ HTTP Server

Учебный HTTP-сервер на C++17, написанный для практического изучения backend-разработки и внутреннего устройства web-серверов.

Цель проекта — разобраться, как сервер работает на низком уровне: как принимается TCP-соединение, как читается сырой HTTP-запрос, как он преобразуется в объект запроса, проходит через middleware, попадает в router и превращается в HTTP-ответ для клиента.

Проект не использует готовые web-фреймворки. Основные части сервера реализуются вручную, чтобы лучше понять архитектуру backend-систем.

Что реализовано

• TCP-сервер на POSIX sockets
• Приём клиентских подключений
• Парсинг HTTP-запроса
• Класс HTTPRequest для хранения метода, пути, версии, заголовков и тела запроса
• Класс HTTPResponse для формирования HTTP-ответа
• Router для выбора обработчика по HTTP-методу и пути
• Static file handler для отдачи файлов из папки public
• Middleware pipeline для промежуточной обработки запроса
• ThreadPool для многопоточной обработки клиентских подключений
• Сборка проекта через CMake
• Разделение кода на модули HTTP и TCPserver

Идея проекта

Обычно backend-разработка начинается с готовых фреймворков, где большая часть внутренней логики уже скрыта. В этом проекте я реализую базовые механизмы сервера самостоятельно, чтобы понимать, что происходит внутри backend-приложения.

Проект показывает полный путь запроса:

text Client ↓ TCPServer ↓ HTTPParser ↓ HTTPRequest ↓ Middleware Pipeline ↓ Router ↓ Handler / StaticFileHandler ↓ HTTPResponse ↓ Client

Архитектура

Проект построен по принципу разделения ответственности. Каждый компонент отвечает только за свою часть работы.

TCPServer отвечает за сетевой уровень: создание socket, bind, listen, accept, чтение запроса от клиента и отправку ответа.

HTTPParser отвечает за преобразование сырого HTTP-запроса в структурированный объект HTTPRequest.

HTTPRequest хранит данные HTTP-запроса: метод, путь, версию протокола, заголовки и тело.

HTTPResponse формирует HTTP-ответ: статус, заголовки и тело ответа.

Router отвечает за маршрутизацию. Он выбирает нужный handler по методу и пути запроса.

StaticFileHandler отвечает за отдачу статических файлов из папки public. Например, HTML и CSS.

Pipeline отвечает за middleware-цепочку. Middleware позволяет добавить промежуточную обработку запроса до вызова основного handler.

ThreadPool отвечает за выполнение клиентских запросов в нескольких потоках через очередь задач.

Такое разделение делает проект более понятным, расширяемым и удобным для дальнейшего развития.

Структура проекта

text include/ HTTP/ HTTPRequest.h HTTPResponse.h HTTPParser.h Router.h StaticFileHandler.h Pipeline.h

TCPserver/ tcpserver.h ThreadPool.h

src/ HTTP/ HTTPResponse.cpp HTTPParser.cpp Router.cpp StaticFileHandler.cpp Pipeline.cpp

TCPserver/ TCPserver.cpp ThreadPool.cpp

main.cpp

public/ index.html style.css

CMakeLists.txt README.md

Сборка

cmake -build build

Запуск

bash ./server

После запуска сервер доступен по адресу:

http://localhost:8080

Пример запроса

curl http://localhost:8080/

Также можно открыть в браузере:

http://localhost:8080/