图解HTTP之HTTP报文内的HTTP信息

1、用于HTTP协议交互的信息被称为HTTP报文。请求端(客户端)的HTTP报文叫做请求报文,响应端(服务器端)的叫做响应报文。HTTP报文本身是由多行(用CR(回车符)+LF(换行符)作换行符)数据构成的字符串文本。HTTP报文大致可分为报文首部和报文主体两块。两者由最初出现的空行(CR+LF)来划分。通常,并不一定要有报文主体。

2、请求报文及响应报文的结构

请求报文和响应报文
请求报文和响应报文的实例

请求报文和响应报文的首部数据由以下数据组成。

请求行:包含用于请求的方法,请求URI和HTTP版本。

状态行:包含表明响应结果的状态码,原因短语和HTTP版本。

首部字段:包含表示请求和响应的各种条件和属性的各类首部。一般由四种首部,分别是:通用首部、请求首部、响应首部和实体首部。

3、编码提升传输效率

HTTP在传输数据时按照数据原貌直接传输,但可以通过编码提升传输速率,但是编码的操作需要计算机来完成,因此会消耗更多的CPU资源。报文时HTTP通信中的基本单位,由8位组字节流组成,通过HTTP通信传输,实体作为请求或响应的有效载荷被传输,其内容由实体首部和实体主体组成。HTTP报文的主体用于传输请求或响应的实体主体。通常报文主体和实体主体相等,只有当传输进行编码时,实体主体的内容发生变化导致和报文主体由差异。

向待发送邮件内容增加附件时,为了使邮件变小,我们会先用ZIP压缩文件之后再添加附件发送,HTTP协议中有一种被称为内容编码的功能也能进行类似操作,内容编码指明应用在实体内容上的编码格式,并保持实体信息原样压缩,编码后的实体由客户端接受接收并解码。编码方式有gzip(GNU zip)、compress(UNIX 系统的标准压缩)、deflate(zlib)、identity(不进行编码)。

在HTTP通信过程中,请求的编码主体资源尚未全部传输完成之前,浏览器无法显示请求页面。在传输大容量数据时,通过把数据分割成多块,能够让浏览器逐步显示页面。这种把实体分类的功能称为分块传输编码。HTTP1.1中存在一种称为传输编码的机制,它可以在通信时按某种编码方式传输,但只定义作用于分块传输解码中。

4、发送多种数据的多部分对象集合

发送邮件时,我们可以在邮件里写入文字并添加多份附件。这是因为采用了MIME(Multipurpose Internet Mail Extension,多用途因特网邮件扩展)机制,它允许邮件处理文本,图片,视频等多个不同类型的数据。而在MIME扩展中会使用一种称为多部分对象集合(Multipart)的方法,来容纳多份不同类型的数据。响应的,HTTP协议也采纳了多部分对象集合,包含的对象如下:

multipart/form-data 在Web表单文件上传时使用

multipart/byteranges 状态码206(Partical Content,部分内容)响应报文包含了多个范围的内容时使用。在HTTP报文中使用多部分对象集合时,需要在首部字段里加上Content-type。多部分对象集合的每个部分类型中,都可以含有首部字段。

5、获取部分内容的范围请求

要实现该功能需要指定下载的实体范围。像这样指定范围发送的请求叫做范围请求。对一份10000字节大小的资源,如果使用范围请求,可以只请求5001~10000字节内的资源。执行范围请求时,会用到首部字段Range来指定资源的byte范围。针对范围请求,响应会范围状态码为206 Partial Content的响应报文。另外,对于多重范围的范围请求,响应会在首部字段Content-Type标明multipart/byteranges后返回响应报文。如果服务器端无法响应范围请求,会返回状态码200 OK和完整的实体内容。

6、内容协商返回最合适的内容

内容协商机制是指客户端和服务端就响应资源内容进行交涉,然后提供给客户端最为合适的资源。内容协商会以响应资源的语言、字符集、编码方式等作为判断的基准。包含在请求报文中的某些首部字段(Accept、Accept-Charset、Accept-Encoding、Accept-Language、Content-Language)就是判断的基准。内容协商技术有三种类型:

服务器驱动协商:由服务器端进行内容协商,以请求的首部字段为参考,在服务器端自动处理。但对用户来说,以浏览器发送的信息作为判定的依据,并不一定能筛选出最优的内容。

客户端驱动协商:由客户端进行内容协商,用户从浏览器心事的可选项列表中手动选择。还可以利用js脚本在Web页面上自动进行上述选择。比如按OS的类型或浏览器类型,自动切换成PC版页面或手机版页面。

透明协商:是服务器驱动和客户端驱动的结合体,有服务器端和客户端各自进行内容协商的一种方法。

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