断点续传

概念：

FTP(文件传输协议的简称) (File Transfer Protocol、FTP)客户端软件端点续传指的是在下载或上传时，将下载或上传任务(一个文件或一个压缩包)人为的划分为几个部分，每一个部分采用一个线程进行上传或下载，如果碰到网络故障，可以从已经上传或下载的部分开始继续上传下载未完成的部分，而没有必要从头开始上传下载。用户可以节省时间，提高速度。

用途：

有时用户上传下载文件需要历时数小时，万一线路中断，不具备断点续传的FTP服务器或下载软件就只能从头重传，比较好的FTP服务器或下载软件具有FTP断点续传能力，允许用户从上传下载断线的地方继续传送，这样大大减少了用户的烦恼。
IE浏览器默认下载方式不支持断点续传。
常见的支持端点续传的上传、下载软件：QQ旋风、迅雷、快车(迷你快车)、web迅雷、影音传送带、快车、BitComet、电驴eMule、哇嘎Vagaa、RF[RaySourse/RayFile]、酷6、土豆、优酷、百度视频、新浪视频、腾讯视频、百度云等都支持断点续传。
在 *nix(Linux/Unix)系统下，常用支持断点续传的FTP客户端软件是lftp。

特点

断点续传支持从文件上次中断的地方开始传送数据，而并非是从文件开头传送。

断点续传下载软件具有以下特点：

1、断点续传功能，既可节约时间又可以节约金钱。
2、定时下载功能，可以为将要下载的软件制定一任务列表，让下载软件在规定的时间自动拨号上网并下载软件，下载完毕后再自动挂起Modem，断开与internet的连接，甚至自动关闭计算机。
3、多文件同时下载。
4、支持拖放式操作，可将下载文件的URL超链接用鼠标拖放到下载软件的窗口上，即可激活下载软件，同时开始文件的下载。
5、自动捕捉剪贴板上的URL并激活下载软件，可以捕捉到剪贴板中的URL，甚至浏览器中单击下载文件超链接，即可激活程序实现文件的下载。
6、致命错误发生时的关闭机制。
7、预防病毒侵害的安全机制，文件下载完毕，即可自动将其发送到指定的病毒的检测软件进行病毒扫描。
断点续传下载软件包括Thunder、NetAnts、FlashGet、Net Vampire、Download Manager、GetRight、Go!Zilla、WinDownload、Internet Download Manager等。

Http怎么支持断点续传的？

Http1.1协议中默认支持获取文件的部分内容，这其中主要是通过头部的两个参数：Range、Content Range来实现的。客户端发请求时对应的是Range，服务端响应时对应的是Content-Range。
Range
客户端想要获取文件的部分内容，那么它就是请求头部中的Range参数中指定获取内容的起始字节的位置和终止字节的位置，它的一般格式为：

Range:(unit=first byte pos)-[last byte pos]

例如：

Range: bytes=0-499 表示第 0-499 字节范围的内容
Range: bytes=500-999 表示第 500-999 字节范围的内容
Range: bytes=-500 表示最后 500 字节的内容
Range: bytes=500- 表示从第 500 字节开始到文件结束部分的内容
Range: bytes=0-0,-1 表示第一个和最后一个字节
Range: bytes=500-600,601-999 同时指定几个范围

Content-Range

用于响应头中，在发出带Range的请求后，服务器会在Content-Range头部返回当前接受的范围和文件总大小。一般格式：

Content-Range:bytes(unit first byte pos)-[last byte pos]/[entity legth]

例如：

Content-Range:bytes 0-499/22400

0-499是指当前发送的数据的范围，而22400则是文件的总大小。
而在响应完成后，返回的响应头内容也不同：

HTTP/1.1 200 Ok(不使用断点续传的方式)
HTTP/1.1 206 Partial Content(使用断点续传方式)

增强校验

在实际场景中，会出现一种情况，即在终端发起续传请求时，URL对应的文件内容在服务端已经发生变化，此时续传的数据是肯定错误的。如何解决这个问题了？显然此时需要一个表示文件唯一性的方法。
在RFC2616中也有相应的定义，比如实现Last-Modified来标识文件的最后修改时间，这样即可判断出续传文件时是否已经发生过改动。同时FC2616中还定义有一个ETag的头，可以使用ETag头来放置文件的唯一标识。

Last-Modified

If-Modified-Since，和Last-Modified一样都是用于记录页面最后修改时间的HTTP头信息，只是Last-Modified是由服务器往客户端发送的HTTP头，而If-Modified-Since则是由客户端往服务器发送的头，可以看到，再次请求本地存在的cache页面时，客户端会通过If-Modified-Since头将先前服务器发过来的Last-Modified最后修改时间戳发送回去，这是为了让服务器端进行验证，通过这个时间戳判断客户端的页面是由是最新的，如果不是最新的，则返回新的内容，如果是最新的，则返回304告诉客户端其本地cache的页面时最新的，于是客户端就可以直接从本地加载页面了，这样在网络上传输的数据就会大大减少，同时也减轻了服务器的负担。

Etag

Etag（Entity Tags）主要为了解决Last-Modified无法解决的一些问题。
1.一些文件也许会周期性的更改，但是内容并不改变(仅改变修改时间)，这时候我们并不希望客户端人为这个文件被修改了，而重新GET。
2.某些文件修改非常频繁，例如：在秒以下的时间内进行修改(1s内修改了N次)，If-Modified-Since能检查到的粒度是s级的，这种修改无法判断(或者说UNIX记录MTIME只能精确到秒)
3.某些服务器不能精确地得到文件的最后修改时间
为此，HTTP/1.1引入了Etag。Etag仅仅是一个和文件相关的标记，可以是一个版本标记。例如：v1.0.0;或者说“627-4d648041f6b80”这么一串看起来很神秘的编码。但是HTTP/1.1标准并没有规定Etag的内容是什么或者说要怎么实现，唯一规定的是Etag需要放在" "内。

If-Range

用于判断实体是否发生改变，如果实体未改变，服务器发送客户端丢失的部分，否则发送整个实体。一般格式：

If-Range:Etag |HTTP-Date

也就是说，If-Range可以使用Etag或者 Last-Modified返回的值。当没有Etag却有Last-modified时，可以把Last-modified作为If-Range字段的值。
例如：

If-Range: “627-4d648041f6b80”
If-Range: Fri, 22 Feb 2013 03:45:02 GMT

If-Range 必须与 Range 配套使用。如果请求报文中没有 Range，那么 If-Range 就会被忽略。如果服务器不支持 If-Range，那么 Range 也会被忽略。
如果请求报文中的 Etag 与服务器目标内容的 Etag 相等，即没有发生变化，那么应答报文的状态码为 206。如果服务器目标内容发生了变化，那么应答报文的状态码为 200。
用于校验的其他 HTTP 头信息：If-Match/If-None-Match、If-Modified-Since/If-Unmodified-Since。

工作原理

Etag由服务器端生成，客户端通过If-Range条件判断请求来验证资源是否修改。请求一个文件的流程如下:
第一次请求：
客户端发起 HTTP GET 请求一个文件。
服务器处理请求，返回文件内容以及相应的 Header，其中包括 Etag（例如：627-4d648041f6b80）（假设服务器支持 Etag 生成并已开启了 Etag）状态码为 200。
第二次请求（断点续传）：

1.客户端发起 HTTP GET 请求一个文件，同时发送 If-Range（该头的内容就是第一次请求时服务器返回的 Etag：627-4d648041f6b80）。
2.服务器判断接收到的 Etag 和计算出来的 Etag 是否匹配，如果匹配，那么响应的状态码为 206；否则，状态码为 200。

检测服务器是否支持断点续传

CURL 实现检测：

[root@localhost ~]# curl -i --range 0-9 http://www.baidu.com/img/bdlogo.gif
HTTP/1.1 206 Partial Content
Date: Mon, 21 Nov 2016 05:26:29 GMT
Server: Apache
P3P: CP=" OTI DSP COR IVA OUR IND COM "
Set-Cookie: BAIDUID=0CD0E23B4D4F739954DFEDB92BE6CE03:FG=1; expires=Tue, 21-Nov-17 05:26:29 GMT; max-age=31536000; path=/; domain=.baidu.com; version=1
Last-Modified: Fri, 22 Feb 2013 03:45:02 GMT
ETag: "627-4d648041f6b80"
Accept-Ranges: bytes
Content-Length: 10
Cache-Control: max-age=315360000
Expires: Thu, 19 Nov 2026 05:26:29 GMT
Content-Range: bytes 0-9/1575
Connection: Keep-Alive
Content-Type: image/gif

GIF89a[root@localhost ~]#

能够找到 Content-Range，则表明服务器支持断点续传。有些服务器还会返回 Accept-Ranges，输出结果 Accept-Ranges: bytes ，说明服务器支持按字节下载。