HTTP 协议

HTTP简介

HTTP协议是Hyper Text Transfer Protocol(超文本传输协议)的缩写,是用于从万维网(WWW:World Wide Web )服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。

HTTP是一个基于TCP/IP通信协议来传递数据(HTML 文件, 图片文件, 查询结果等)。

主要特点

1. 简单快速:客户向服务器请求服务时,只需传送请求方法和路径。请求常用方法有GET,POST,HEAD。由于Http协议简单,使得Http服务器的程序规模小,因为通信速度很快。

2. 灵活: HTTP允许传输任意类型的数据对象。正在传输的由Content-Type加以标记。

3. 无连接:无连接的含义是每次链接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求,并收到客户的应答后,即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。

4. 无状态:HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对事务处理没有记忆能力。

5. 支持B/S及C/S

HTTP之URL

HTTP使用统一资源标识符(Uniform Resource Identifiers,URI)

URL,全称是Uniform Resource Locator, 即统一资源定位符。以下面的URL为例,介绍下普通URL的各部分构成。

http://www.aspxfans.com:8080/news/index.asp?boardID=5&ID=24618&page=1#name

一般地,一个URL会包括以下几部分:

1. 协议部分:该URL的协议部分为'http:' 这代表网页使用的是HTTP协议。在Internet中可以使用多种协议,如HTTP,FTP等等,在 'HTTP' 后面的'//'位分隔符。

2. 域名部分: 该URL的域名部分为“www.aspxfans.com”,一个URL中,也可以使用IP地址作为域名使用。

3. 端口部分:跟在域名后面的是端口,域名和端口之间使用‘:’作为分隔符。端口不是一个URL必须的部分,如果省略端口部分,将采用默认端口。

4. 虚拟目录部分: 从域名后面第一个‘/’开始到最后一个'/' 为止,是虚拟目录部分。虚拟目录也不是一个URL必须的部分。本例中的虚拟目录是“/news/”

5.文件名部分:从域名后的最后一个“/”开始到“?”为止,是文件名部分,如果没有“?”,则是从域名后的最后一个“/”开始到“#”为止,是文件部分,如果没有“?”和“#”,那么从域名后的最后一个“/”开始到结束,都是文件名部分。本例中的文件名是“index.asp”。文件名部分也不是一个URL必须的部分,如果省略该部分,则使用默认的文件名

6.锚部分:从“#”开始到最后,都是锚部分。本例中的锚部分是“name”。锚部分也不是一个URL必须的部分

7.参数部分:从“?”开始到“#”为止之间的部分为参数部分,又称搜索部分、查询部分。本例中的参数部分为“boardID=5&ID=24618&page=1”。参数可以允许有多个参数,参数与参数之间用“&”作为分隔符。

HTTP之请求消息Request

客户端发送一个HTTP请求到服务器的请求消息包括以下格式:

请求行(request line),请求头部(header),空行和请求数据四部部分组成。

image

Get请求例子,使用Charles抓取的request:

GET /562f25980001b1b106000338.jpg HTTP/1.1Host img.mukewang.comUser-Agent Mozilla/5.0 (Windows NT10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/51.0.2704.106 Safari/537.36Accept image/webp,image/,/*;q=0.8Referer http://www.imooc.com/Accept-Encoding gzip, deflate, sdchAccept-Language zh-CN,zh;q=0.8

第一部分:请求行,用来说明请求类型,要访问的资源以及所使用的HTTP版本。

GET说明请求类型为GET,[/562f25980001b1b106000338.jpg]为要访问的资源,该行的最后一部分说明使用的是HTTP1.1版本。

第二部分:请求头部,紧接着请求行(即第一行)之后的部分,用来说明服务器要使用的附加信息。

从第二行起为请求头部,HOST将指出请求的目的地.User-Agent,服务器端和客户端脚本都能访问它,它是浏览器类型检测逻辑的重要基础.该信息由你的浏览器来定义,并且在每个请求中自动发送等等。

第三部分:空行,请求头部后面的空行是必须的

即使第四部分的请求数据为空,也必须有空行。

第四部分:请求数据也叫主体,可以添加任意的其他数据。

这个例子的请求数据为空。

POST请求例子,使用Charles抓取的request

POST / HTTP1.1Host:www.wrox.comUser-Agent:Mozilla/4.0 (compatible; MSIE6.0; Windows NT5.1; SV1; .NET CLR2.0.50727; .NET CLR3.0.04506.648; .NET CLR3.5.21022)Content-Type:application/x-www-form-urlencodedContent-Length:40Connection: Keep-Alivename=Professional%20Ajax&publisher=Wiley

第一部分:请求行,第一行明了是post请求,以及http1.1版本。

第二部分:请求头部,第二行至第六行。

第三部分:空行,第七行的空行。

第四部分:请求数据,第八行。

HTTP之响应消息Response

HTTP响应也由四个部分组成,分别是:状态行,消息报头,空行和响应正文。

image

第一部分:状态行,由HTTP协议版本号, 状态码, 状态消息 三部分组成。

第一行为状态行,(HTTP/1.1)表明HTTP版本为1.1版本,状态码为200,状态消息为(ok)

第二部分:消息报头,用来说明客户端要使用的一些附加信息。

第二行和第三行为消息报头,

Date:生成响应的日期和时间;Content-Type:指定了MIME类型的HTML(text/html),编码类型是UTF-8

第三部分:空行,消息报头后面的空行是必须的

第四部分:响应正文,服务器返回给客户端的文本信息。

空行后面的html部分为响应正文。

HTTP之状态码

状态代码有三位数字组成,第一个数字定义了响应的类别,共分五种类别:

1xx:指示信息--表示请求已接收,继续处理

2xx:成功--表示请求已被成功接收、理解、接受

3xx:重定向--要完成请求必须进行更进一步的操作

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

常见状态码:


200 OK//客户端请求成功

400 Bad Request//客户端请求有语法错误,不能被服务器所理解

401 Unauthorized//请求未经授权,这个状态代码必须和WWW-Authenticate报头域一起使用

403 Forbidden//服务器收到请求,但是拒绝提供服务

404 Not Found//请求资源不存在,eg:输入了错误的URL

500 Internal Server Error//服务器发生不可预期的错误

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请求方法
HTTP1.0 定义了三种请求方法:GET,POST, HEAD.
HTTP 1.1 新增了五种方法:
OPTIONS,PUT,DELETE,TRACE,CONNECT

GET 请求指定的页面信息,并返回实体主体。
HEAD 类似于get请求,只不过返回的响应中没有具体的内容,用于获取报头
POST 向指定资源提交数据进行处理请求(例如提交表单或者上传文件)。数据被包含在请求体中。POST请求可能会导致新的资源的建立和/或已有资源的修改。
PUT 从客户端向服务器传送的数据取代指定的文档的内容。
DELETE 请求服务器删除指定的页面。
CONNECT HTTP/1.1协议中预留给能够将连接改为管道方式的代理服务器。
OPTIONS 允许客户端查看服务器的性能。
TRACE 回显服务器收到的请求,主要用于测试或诊断。

HTTP工作原理:
HTTP协议定义采用了请求/响应模型。客户端向服务器发送一个请求报文,请求报文包含请求的方法、URL、协议版本、请求头和请求数据。服务器以一个状态行为作为相应,响应的内容能够包括协议的版本、成功或者错误的代码,服务器信息,响应头部和响应数据。

1、客户端连接到Web服务器

一个HTTP客户端,通常是浏览器,与Web服务器的HTTP端口(默认为80)建立一个TCP套接字连接。例如,http://www.oakcms.cn。

2、发送HTTP请求

通过TCP套接字,客户端向Web服务器发送一个文本的请求报文,一个请求报文由请求行、请求头部、空行和请求数据4部分组成。

3、服务器接受请求并返回HTTP响应

Web服务器解析请求,定位请求资源。服务器将资源复本写到TCP套接字,由客户端读取。一个响应由状态行、响应头部、空行和响应数据4部分组成。

4、释放连接TCP连接

若connection 模式为close,则服务器主动关闭TCP连接,客户端被动关闭连接,释放TCP连接;若connection 模式为keepalive,则该连接会保持一段时间,在该时间内可以继续接收请求;

5、客户端浏览器解析HTML内容

客户端浏览器首先解析状态行,查看表明请求是否成功的状态代码。然后解析每一个响应头,响应头告知以下为若干字节的HTML文档和文档的字符集。客户端浏览器读取响应数据HTML,根据HTML的语法对其进行格式化,并在浏览器窗口中显示。

例如:在浏览器地址栏键入URL,按下回车之后会经历以下流程:

1、浏览器向 DNS 服务器请求解析该 URL 中的域名所对应的 IP 地址;

2、解析出 IP 地址后,根据该 IP 地址和默认端口 80,和服务器建立TCP连接;

3、浏览器发出读取文件(URL 中域名后面部分对应的文件)的HTTP 请求,该请求报文作为 TCP 三次握手的第三个报文的数据发送给服务器;

4、服务器对浏览器请求作出响应,并把对应的 html 文本发送给浏览器;

5、释放 TCP连接;

6、浏览器将该 html 文本并显示内容;

HTTP请求方法

根据HTTP标准,HTTP请求可以使用多种请求方法。
HTTP1.0定义了三种请求方法: GET, POST 和 HEAD方法。
HTTP1.1新增了五种请求方法:OPTIONS, PUT, DELETE, TRACE 和 CONNECT 方法。

以下是网络通信工作流程


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