探测web服务器质量——pycurl

pycurl是一个用C语言写的libcurl Python实现，功能非常强大，支持的操作协议有FTP、HTTP、HTTPS、TELNET等，可以理解为Linux下curl命令功能的Python封装，简单易用。

下面会通过调用pycurl提供的方法，实现web服务质量的情况，比如相应的HTTP状态码、请求延时、HTTP头信息、下载速度等，利用这些信息可以定位服务响应慢的具体环节。

一、模块常用方法说明

pycurl.Curl()类实现创建一个libcurl包的Curl句柄对象，无参数，下面介绍Curl对象几个常用的方法。

（1）close()：对应libcurl包中curl_easy_cleanup方法，无参数，实现关闭、回收Curl兑现。

（2）perform()：对应libcurl包中curl_easy_perform方法，无参数，实现Curl对象请求的提交。

（3）setopt(option,value)：对应libcurl包中的curl_easy_setopt方法，参数option是通过libcurl的常量来指定，参数value的值会依赖option，可以是一个字符串、整型、文件对象、列表、函数等，下面列举常用的常量：

In [1]: import pycurl  #导入模块
In [2]: c = pycurl.Curl()   #创建一个curl对象
In [3]: c.setopt(pycurl.CONNECTTIMEOUT,5)  #连接的等待时间，设置为0则不等待
In [4]: c.setopt(pycurl.TIMEOUT,5)   #请求超时时间
In [5]: c.setopt(pycurl.NOPROGRESS,0)  #是否屏蔽下载进度条，非0则屏蔽
In [6]: c.setopt(pycurl.MAXREDIRS,5)  #指定HTTP重定向的最大数
In [7]: c.setopt(pycurl.FORBID_REUSE,1)  #完成交互后断开连接，不重用
In [8]: c.setopt(pycurl.FRESH_CONNECT,1)  #强制获取新的连接，即替代缓存中的连接
In [9]: c.setopt(pycurl.DNS_CACHE_TIMEOUT,60) #设置保存DNS信息的时间，默认为120秒
In [10]: c.setopt(pycurl.URL,'http://www.baidu.com') #请求指定的URL
In [11]: c.setopt(pycurl.USERAGENT,'Mozilla/5.2 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1;sv1; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50324)')  #配置请求HTTP头的User-Agent
In [12]: c.setopt(pycurl.HEADERFUNCTION, getheader) #将返回的HTTP HEADER定向到回调函数gerheader  
In [13]: c.setopt(pycurl.WRITEFUNCTION, getbody)  #将返回的内容定向到回调函数getbody
In [14]: c.setopt(pycurl.WRITEHEADER, fileobj)  #将返回的HTTP HEADER定向到fileobj文件
In [15]: c.setopt(pycurl.WRITEDATA, fileobj)   #将返回的HTML内容定向到fileobj文件对象

（4）getinfo(option)：对应libcurl包中的curl_easy_getinfo方法，参数option是通过libcurl的常量来指定的。下面列举常用的常量列表：

In [1]: import pycurl
In [2]: c = pycurl.Curl()  #创建一个curl对象
In [3]: c.getinfo(pycurl.HTTP_CODE)  #返回HTTP状态码
In [4]: c.getinfo(pycurl.TOTAL_TIME)  #传输结束所消耗的总时间
In [5]: c.getinfo(pycurl.NAMELOOKUP_TIME)  #DNS解析所消耗的时间
In [6]: c.getinfo(pycurl.CONNECT_TIME)  #建立连接所消耗的时间
In [7]: c.getinfo(pycurl.PRETRANSFER_TIME)  #从建立连接到准备传输所消耗的时间
In [8]: c.getinfo(pycurl.STARTTRANSFER_TIME)  #从建立连接到传输开始消耗的时间
In [9]: c.getinfo(pycurl.REDIRECT_TIME)  #重定向所消耗的时间
In [10]: c.getinfo(pycurl.SIZE_UPLOAD)  #上传数据包的大小
In [11]: c.getinfo(pycurl.SIZE_DOWNLOAD)  #下载数据包的大小
In [12]: c.getinfo(pycurl.SPEED_DOWNLOAD)  #平均下载速度
In [13]: c.getinfo(pycurl.SPEED_UPLOAD)  #平均上传速度
In [14]: c.getinfo(pycurl.HEADER_SIZE)  #HTTP头部大小

我们利用libcurl包提供的这些常量值来达到探测web服务质量的目的。

二、实践：实现探测web服务质量

HTTP服务是最流行的互联网应用之一，服务质量的好坏关系到用户体验以及网站的运营服务水平，最常用的有两个标准，

一为服务的可用性，比如是否处于正常提供服务状态，而不是出现404页面未找到或500页面错误等；

二为服务的响应速度，比如静态类文件下载时间都控制在毫秒级，动态CGI为秒级。

本示例使用pycurl的setopt与getinfo方法实现HTTP服务质量的探测。

#!/usr/bin/env python2
#coding:utf-8
import os,sys
import time
import pycurl

URL = "http://www.google.com"  #探测的目标URL
c = pycurl.Curl()  #创建一个Curl对象
c.setopt(pycurl.URL,URL)  #定义请求的URL常量
c.setopt(pycurl.CONNECTTIMEOUT,5)  #定义请求连接的等待时间
c.setopt(pycurl.TIMEOUT,5)   #定义请求超时时间
c.setopt(pycurl.NOPROGRESS,1)  #屏蔽下载进度条
c.setopt(pycurl.MAXREDIRS,1)  #指定HTTP重定向的最大数为1
c.setopt(pycurl.FORBID_REUSE,1)  #完成交互后强制断开连接，不重用
c.setopt(pycurl.DNS_CACHE_TIMEOUT,30)  #设置保存DNS信息的时间为30秒

#创建一个文件对象，以“wb”方式打开，用来存储返回的http头部及页面的内容
indexfile = open(os.path.dirname(os.path.realpath(__file__))+"/content.txt","wb")
c.setopt(pycurl.WRITEHEADER,indexfile)  #将返回的HTTP HEADER定向到indexfile文件
c.setopt(pycurl.WRITEDATA,indexfile)    #将返回的HTML内容定向到indexfile文件

try:
    c.perform()
except Exception,e:
    print "连接错误"
    indexfile.close()
    c.close()
    sys.exit()

NAMELOOKUP_TIME = c.getinfo(c.NAMELOOKUP_TIME)  #DNS解析所消耗的时间
CONNECT_TIME = c.getinfo(c.CONNECT_TIME)  #建立连接所消耗的时间
PRETRANSFER_TIME = c.getinfo(c.PRETRANSFER_TIME)  #从建立连接到准备传输所消耗的时间
STARTTRANSFER_TIME = c.getinfo(c.STARTTRANSFER_TIME)  #从建立连接到传输开始消耗的时间
TOTAL_TIME = c.getinfo(c.TOTAL_TIME)  #传输结束所消耗的总时间
HTTP_CODE = c.getinfo(c.HTTP_CODE)  #返回HTTP状态码
SIZE_DOWNLOAD = c.getinfo(c.SIZE_DOWNLOAD)  #下载数据包的大小
HEADER_SIZE = c.getinfo(c.HEADER_SIZE)  #HTTP头部大小
SPEED_DOWNLOAD = c.getinfo(c.SPEED_DOWNLOAD)  #平均下载速度

#打印输出相关数据
print "HTTP状态码：%s" % HTTP_CODE
print "DNS解析时间：%2f" % NAMELOOKUP_TIME*1000
print "建立连接时间：%2f" % CONNECT_TIME*1000
print "准备传输时间：%2f" % PRETEANSFER_TIME*1000
print "传输开始时间：%2f" % STARTTRANSFER_TIME*1000
print "传输结束总时间：%2f" % TOTAL_TIME*1000
print "下载数据包大小：%d bytes/s" % SIZE_DOWNLOAD
print "HTTP头部大小：%d bytes/s" % HEADER_SIZE
print "平均下载速度：%d bytes/s" % SPEED_DOWNLOAD

#关闭文件及Curl对象
indexfile.close()
c.close()