断点续传和多线程下载

在实际中使用HTTP下载的时候，很多时候会遇到下载过程中突然网络不佳，下载中断，或者我们主动暂停下载，再比如使用迅雷下载一个超大文件时，会分成很多段、多线程地下载

一、HTTP下载实现原理

无论断点续传还是多线程下载，都是通过HTTP请求去进行下载的，请求时通过在请求头中添加Range首部字段告诉服务器下载需求，服务端返回响应时通过响应头中以字段Content-Range来标记接受的范围和文件总大小

请求头中Range

指定下载的文件的第一个字节的位置和最后一个字节的位置
一般格式为：Range:(unit=first byte pos)-[last byte pos]（左开右闭-包尾不包头）（但实际中HTTP为了使它的约定规则更完善，两边都是闭区间来执行下载）
如：
Range：byte=0-499
Range：byte=500-999
Range：byte=-500
Range：byte=500-
Range：byte=500-600,601-999

响应头中Content-Range

用于响应头中，在接收到带有Range的HTTP请求后，服务器会通过响应头中以Content-Range头部字段返回当前接受的范围和文件总大小
一般格式为：Content-Range:bytes(unit first byte pos)-[last byte pos]/[entity length]
若不使用断点续传，则返回状态码 200 OK
若使用断点续传，则返回状态码 206 Partial Content

无论断点续传还是像迅雷这样多线程下载，若续传成功，则返回状态码206，若文件有变动，则返回200和新文件内容

二、断点续传的过程

1.客户端目标下载一个1024K的文件，已经下载了其中512K

2.此时网络中断，待网络恢复后，客户端请求续传，因此需要在请求头中声明本次需要续传的片段：
Range:bytes=512000-
来告知服务端需从目标文件的512K位置开始传输文件

3.服务端收到断点续传的HTTP请求，从文件的512K位置开始传输，并在HTTP响应头中添加：
Content-Range:bytes 512000-/1024000（表示从512K位置一直到最后，并标识文件总大小为1024K）
同时返回状态码为：206 Partial Content，而不是 200 OK

三、多线程下载

多线程的下载步骤其实就类似断点续传，只不过断点续传是被动地增量下载，而多线程下载则是主动地分片下载，同样使用Range的模式
如将一个100M的文件分成100片进行多线程下载：
那么第一个Range范围就是0-1024000
第二个Range范围就是1024001-2048000
…
一直到第一百个Range