http协议详解

1.概念:

        http协议:超文本传输协议

        超文本:文字、图片、视频、超链接
        传输:双向(也可以是服务器到服务器)

2.状态码:

        1XX:提示信息,是协议处理中的一种中间状态
        2XX:服务器成功处理了客户端的请求
        3XX:客户端请求的资源发送了变动,重定向
        4XX:   客户端发送的报文有误
        5XX:   服务器处理时内部发生了错误

3.http常见字段:

        Request:由请求行,请求头,空行(回车+换行符,告知请求头结束),请求主体组成
            Host:指定服务器的域名
            Accept:声明自己可以接受哪些数据格式
            Connection :客户端要求服务器使用 TCP 持久连接,以便其他请求复用。但是为了兼容老版本的 HTTP,需要指定 Connection 首部字段的值为 Keep-Alive。

        Response:由状态行,响应头,空行(回车+换行符,告知响应头结束),响应主体组成
            Content-Length:本次回应的数据长度
            Content-Type 字段用于服务器回应时,告诉客户端,本次数据是什么格式。
            Content-Encoding字段说明数据的压缩方法。表示服务器返回的数据使用了什么压缩格式

4.http特性:

        优点:
            1.简单
            2.灵活和易于扩展
            3.应用广泛和跨平台

        缺点:
            1.无状态双刃剑:服务器不用额外记忆http状态,但是关联操作很麻烦(使用cookie)
            2.明文传输双刃剑:方便可读,但是容易泄露个人隐私
            3.不安全

5.HTTP/1.1 的性能如何?

        1.长链接:早期 HTTP/1.0 性能上的一个很大的问题,那就是每发起一个请求,都要新建一次 TCP 连接(三次握手),而且是串行请求。HTTP/1.1 提出了长连接的通信方式。减少了 TCP 连接的重复建立和断开所造成的额外开销,减轻了服务器端的负载。
        2.管道网络传输:在同一个 TCP 连接里面,客户端可以发起多个请求,只要第一个请求发出去了,不必等其回来,就可以发第二个请求出去,可以减少整体的响应时间。
        3.队头阻塞:尽管浏览器的请求是同时发送的,但是服务器还是会按照顺序先回应A,再回应B,如果某一个回应特别慢,后面就会有很多请求排队等候。这就被称为队头阻塞。

6.HTTP/1.1、HTTP/2、HTTP/3 演变:

        HTTP/1.1: 
            使用 TCP 长连接的方式改善了 HTTP/1.0 短连接造成的性能开销。
            支持 管道网络传输

        HTTP/2:
            1. 头部压缩:服务器和客户端共同维护一个头部信息表,同样的字段发送索引号即可
            2. 二进制格式:头信息和数据体都是二进制,并且统称为帧(frame):头信息帧和数据帧

            3. 数据流:一个完整的请求或响应(称一个数据流stream,每个数据流都有一个独一无二的编号)可能会分成非连续多次发送。数据包发送的时候,都必须标记所属的数据流ID,用来区分它属于哪个数据流。另外还规定,客户端发出的数据流,ID一律为奇数,服务器发出的,ID为偶数。
            4. 多路复用:一个连接中并发多个请求或回应,而不用按照顺序一一对应。举例来说,在一个 TCP 连接里,服务器收到了客户端 A 和 B 的两个请求,如果发现 A 处理过程非常耗时,于是就回应 A 请求已经处理好的部分,接着回应 B 请求,完成后,再回应 A 请求剩下的部分。
           5. 服务器推送:HTTP/2 还在一定程度上改善了传统的「请求 - 应答」工作模式,服务不再是被动地响应,也可以主动向客户端发送消息。举例来说,在浏览器刚请求 HTML 的时候,就提前把可能会用到的 JS、CSS 文件等静态资源主动发给客户端,减少延时的等待,也就是服务器推送

        HTTP/3:
            HTTP/3 把 HTTP 下层的 TCP 协议改成了 UDP!
            HTTP/2 主要的问题在于:多个 HTTP 请求在复用一个 TCP 连接,下层的 TCP 协议是不知道有多少个 HTTP 请求的。所以一旦发生了丢包现象,就会触发 TCP 的重传机制,这样在一个 TCP 连接中的所有的 HTTP 请求都必须等待这个丢了的包被重传回来

7.在浏览器地址栏输入URL按回车后经历的流程:

        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;



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