HTTP 协议详解

技术向

http？

  • 全称：超文本传输协议(HyperText Transfer Protocol)
  • 作用：设计之初是为了将超文本标记语言(HTML)文档从Web服务器传送到客户端的浏览器。现在http的作用已不局限于html的传输。
  • 版本：http/1.0 http/1.1* http/2.0

URL详解

一个示例URL

http://www.mywebsite.com.sj/test;id=8039?name=sviergn&x=true#stuff

Schema:http
host: www.website.com
path: /sj/test
URL params: id=8039
Query String: name=sviergn&x=true
Anchor: stuff

  • scheme: 指定低层使用的协议（例如：http,https,ftp）
  • host: HTTP服务器的IP地址或者域名
  • port#: HTTP服务器的默认端口是80，这种情况下端口号可以省略。如果使用了别的端口，必须指明，例如http://www.mywebsite.com:8080/
  • path: 访问资源的路径
  • url-param
  • query-string: 发送给HTTP服务器的数据
  • anchor: 锚

无状态的协议

http协议是无状态的：

同一个客户端的这次请求和上次请求是没有对应关系，对http服务器来说，它并不知道这两个请求来自同一个客户端

解决方法：Cookie机制来维护状态

既然http协议是无状态的，那么Connection:keep-alive 又是怎么一回事？

无状态协议是指协议对于事物处理没有记忆能力，服务器不知道客户端是甚么状态。从另一方面讲，打开一个服务器上的网页和你之前打开这个服务器上的网页之间没有任何联系。

http消息结构

1 . Request消息的结构：三部分

第一部分叫Request line（请求行），第二部分叫http header，第三部分是body

  • 请求行：包括http请求的种类，请求资源的路径，http协议版本
  • http header:http头部信息
  • body:发送给服务器的query信息
    当使用的是“GET”方法的时候，body是为空的（GET只能读取服务器上的信息，POST能写入）
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    GET /hope/ HTTP1.1   //---请求行
    host: ce.sysu.edu.cn
    Accept: */*
    Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch
    Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,zh-TW;q=0.6
    Cache-Control: max-age=0
    Cookie: ......
    Referer: http://ce.sysu.edu.cn/hope/
    User-Agent: Mozilla/5.0(Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36(KHTML,like Gecko) Chrome/44.0.2403.130 Safari/537.36

    ---分隔行---

    POST /hope/ HTTP/1.1    //---请求行
    Host: ce.sysu.deu.cn
    Accept: */*
    Accept-Ecoding: gzip,deflate,sdch
    Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,zh-TW;q=0.6
    Cache-Control: mac-age=0
    Cookie: ......
    Referer: http://ce.sysu.edu.cn/hope/
    User-Agent: Mozilla/5.0(Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36(KHTML,like Gecko) Chrome/44.0.2403.130 Safari/537.36

    ...body...


2 . Response消息的结构
也分为三部分，第一部分叫Request line，第二部分叫Request header，第三部分是 body

  • 请求行：协议版本、状态码、message
  • http header:request头部信息
  • body:返回的请求资源主体
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    HTTP/1.1 200 OK
    Accept-Ranges: bytes
    Content-Encoding: gzip
    Content-Length: 4533
    Content-Type: text/html
    Date: Tue, 15 Dec 2015 00:35:33 GMT
    ETag: "2788e6e7d01:0"
    Last-Modified: Fri, 04 Sep 2015 13:37:55 GMT
    Sever: Microsoft-IIS/7.5
    Vary: Accept-Encoding
    X-Powered_By: ASP.NET

    <!document html>
    ...
    <>
    ...

get和postt区别

http协议定义了很多与服务器交互的方法，最基本的有四种，分别是GET,POST,PUT,DELETE。一个URL地址用于描述一个网络上的资源，而HTTP中的GET，POST,PUT,DELETE就对应着对这个资源的查，改，增，删4个操作。我们最常见的就是GET和POST了。GET一般用于获取/查询资源信息，而POST一般用于更新资源信息。
1 .GET提交的数据会放在URL之后，以？分割URL 和传输数据，参数之间以&相连，如EditPosts.aspx?name=test1&id=123456。POST方法是把提交的数据放在HTTP包得body中。
2 .GET提交的数据大小有限制（因为浏览器对URL的长度有限制），而POST方法提交的数据没有限制
3 .GET方式需要使用Request.QuerryString来取得变量的值，而POST方式通过Request.Form来获取变量的值
4 .GET方式提交数据，会带来安全问题，比如一个登录界面，通过GET方式提交数据时，用户名和密码将出现在URL上，如果页面可以被缓存或者其他人可以访问这台机器，就可以从历史记录获得该用户的账号和密码。

http请求的get与post

状态码

Response消息中的第一行叫做状态行，由http协议版本号，状态码，状态消息 三部分组成。

状态码用来告诉http客户端，http服务器是否产生了预期的Response.

http/1.1中定义了5类状态码。

状态码由三位数字组成，第一个数字定义了相应的级别

  • 1XX提示信息 - 表示请求已被成功接收，继续处理
  • 2XX成功 - 表示请求已被成功接收，理解，接收
  • 3XX重定向 - 要完成请求必须进行更进一步的处理
  • 4XX客户端错误 - 请求有语法错误或请求无法实现
  • 5XX服务器端错误 - 服务器未能实现合法的请求

1.200 OK
请求被成功的完成，所请求的资源发送会客户端
2.302 Found
重定向，新的URL会在Response中的Location中返回，浏览器将会使用心得URL发出新的Request
3.304 Not Modified
文档已经被缓存，直接从缓存调用
4.400 Bad Request
客户端请求语法错误，不能被服务器所理解
403 Forbidden
服务器接收到请求，但是拒绝提供服务
404 Not Found
请求资源不存在
5.500 Internal Server Error
服务器发生了不可预期的错误
503 Server Unavailable
服务器当前不能处理客户端的请求，一段时间后可能恢复正常

http request header

http请求头包括很多键值对，这些键值对有什么意义和作用？如何根据功能为他们分一下组呢？

1.cache头域

If-Modified-Since
用法：If-Modified-Since:Tue, 15 Dec 2015 07:17:47 GMT
把浏览器缓存页面的最后修改时间发送到服务器去，服务器会把这个时间与服务器上实际文件的最后修改时间进行对比。如果时间一致，那么返回304，客户端就直接使用本地缓存文件。如果时间不一致，就会返回200和新的文件内容。客户端接到之后，会丢弃旧文件，把新文件缓存起来，并显示在浏览器中。

If-None-Match
用法：If-None-Match: "03f2b33c-bfcc1:0"
If-None-Match和ETag一起工作，工作原理是在http response中添加ETag信息。当用户再次请求该资源时，将在http response中加入If-None-Match信息(ETag的值)。如果服务器验证资源的ETag没有改变(该资源没有更新)，将返回一个304状态告诉客户端使用本地缓存文件。否则将返回200和新的资源和ETag.使用这样的机制将提高网站的性能

Pragma:Pragma:no-cache
Pragma只有一个用法，例如：Pragma: no-cache
作用：防止页面被缓存，在http/1.1版本中，它和Cache-Control:no-cache作用一模一样

Cache-Control
用法：

  • Cache-Control:Public 可以被任何缓存所缓存
  • Cache-Control:Private 内容只缓存到私有缓存中
  • Cache-Control:no-cache 所有内容都不会被缓存
    作用：用来指定Response-Request遵循的缓存机制

2 . Client头域

Accept
用法：Accept: /,Accept: text/html
作用：浏览器端可以接受的媒体类型
Accept: */*代表浏览器可以处理所有回发的类型，（一般浏览器给服务器发的都是这个）
Accept: text/html代表浏览器可以接受服务器回发的类型为text/html，如果服务器无法返回text/html类型的数据，服务器应该返回一个406错误(non acceptable)

Accept-Encoding
用法：Accept-Encoding: gzip, deflate
作用：浏览器申明自己接受的文件编码方法，通常指定压缩方法是否支持压缩，支持什么压缩方法（gzip,deflate），（注意：这不是指字符编码）

Accept-Language
用法：Accept-Language: en-us
作用：在浏览器中申明自己接收得语言。

**语言跟字符集的区别**: 中文是语言，中文有多种字符集，比如`big5`,`gb2312`,`gbk`等等；

User-Agent
用法：User-Agent: Mozilla/4.0......
作用：告诉http服务器，客户端使用的操作系统和浏览器的名称和版本

Accept-Charset
用法：Accept-Charset: utf-8
作用：浏览器申明自己接收得字符集

3.Cookie/login头域

Cookie

1
Cookie: bdshare_firstime=1439081296143; ASP.NET_SessionId=rcqayd4ufldcke0wkbm1vhxb; pgv_pvi=7361416192; pgv_si=s6686106624; ce.sysu.edu.cn80.ASPXAUTH=9E099592DD5A414BEECD8CF43CFC71664

作用：最重要的header，将cookie的值发送给http服务器

4.Entity头域

Content-Length
用法：Content-Length:38
作用：发送给http服务器数据的长度

Content-type
用法：Content-Type:application/x-www-form-urlencoded
不常出现，一般出现在response头部，用于指定数据文件类型

5.Miscellaneous头域

Referer
用法：Referer:http://ce/sysu.edu.cn/hope/
作用：请求爆头域主要用于指定被请求资源的Internet主机和端口号(默认80)，它通常从http url中提取出来的

http response header

1.Cache头域

Date
用法：Date：Sat, 11 Feb 2015 11:24:32 GMT
作用：生成消息的具体时间和日期

Expires:
用法：Expires: Tue, 08 Feb 2022 11:24:32 GMT
作用：浏览器会在指定过期时间内使用本地缓存

Vary
用法：Vary:Accept-Encoding

2.Cookie/Login头域

P3P
用法：Set-Cookie: sc=4c31523a; path=/; domain=.acookie.taobao.com
作用：非常重要的header，用于把cookie发送到客户端浏览器，每一个写入cookie都会生成一个Set-Cookie

3.Entity头域

Etag
用法：ETag: "03f2b33c0bfcc1:0"
作用：和request header的If-None-Match配合使用

last-Modified
用法：Last-Modified: Wed, 21 Dec 2011 09:09:10 GMT
作用：用于指示资源的最后修改日期和时间

Content-Type
用法：

  • Content-Type: text/html; charset=utf-8
  • Content-Type:text/html;charset=GB2312
  • Content-Type: image/jpeg

作用：WEB服务器告诉浏览器自己响应的对象类型和字符集

Content-Encoding
用法：Content-Encoding:gzip
作用：WEB服务器表明自己使用了什么压缩方法（gzip,deflate）,压缩响应中的对象

Content-Language
用法：Content-Language:da
WEB服务器告诉浏览器自己响应的对象的语言

4.Miscelaneous头域

Server
用法：Server：Microsoft-IIS/7.5
作用：指明http服务器的软件信息

X-AspNet-Version
用法：X-AspNet-Version: 4.0.30319
作用：如果网站是用ASP.NET开发的，这个header用来表示ASP.NET的版本

X-Powered-By
用法：X-Powered-By：ASP.NET
作用：表示网站是用什么技术开发的

5.Transport头域

Connection
用法与作用：
Connection：keep-alive：当一个网页打开完成后，客户端和服务器之间用于传输http数据的TCP连接不会关闭，如果客户端再次访问这个服务器上的网页，会继续使用这一条已经建立的连接
Connection：close：代表一个Request完成后，客户端和服务器之间用于传输http数据的TCP连接会关闭，当客户端再次发送Request，需要重新建立TCP连接

6.Location

Location
用法：Location：http://ce.sysu.edu.cn/hope/
作用：用于重定向一个新的位置，包含新的URL地址