5分鐘讓你明白HTTP協議

1、HTTP簡介

1.http協議介紹

1. HTTP協議（HyperText Transfer Protocol，超文本傳輸協議）是因特網上應用最爲普遍的一種網絡傳輸協議，全部的WWW文件都必須遵照這個標準。
2. HTTP是基於TCP/IP通訊協議來傳遞數據（HTML 文件, 圖片文件, 查詢結果等）
3. HTTP協議一般承載於TCP協議之上，有時也承載於TLS或SSL協議層之上，這個時候，就成了咱們常說的HTTPS。以下圖

   

4. HTTP是一個應用層協議，由請求和響應構成，是一個標準的客戶端服務器模型。HTTP是一個無狀態的協議。
5. HTTP默認的端口號爲80，HTTPS的端口號爲443。

2.http協議工做流程

一次HTTP操做稱爲一個事務，其工做過程大概以下：

1. 用戶在瀏覽器中鍵入須要訪問網頁的URL或者點擊某個網頁中連接；
2. 瀏覽器根據URL中的域名，經過DNS解析出目標網頁的IP地址；

瀏覽器請求這個頁面：http://hackr.ip/index.html
在這一步，須要域名系統DNS解析域名hackr.ip,得主機的IP地址 20X.189.105.112。
而後將上面結合本機本身的信息，封裝成一個http請求數據包
複製代碼

3. 在HTTP開始工做前，客戶端首先會經過TCP/IP協議來和服務端創建連接（TCP三次握手）
4. 創建鏈接後，客戶機發送一個請求給服務器，請求方式的格式爲：統一資源標識符（URL）、協議版本號，後邊是MIME信息包括請求修飾符、客戶機信息和可內容。
5. 服務器接到請求後，給予相應的響應信息，其格式爲一個狀態行，包括信息的協議版本號、一個成功或錯誤的代碼，後邊是MIME信息包括服務器信息、實體信息和可能的內容。
6. 通常狀況下，一旦Web服務器向瀏覽器發送了請求數據，它就要關閉TCP鏈接，而後若是瀏覽器或者服務器在其頭信息加入了這行代碼： Connection:keep-alive，TCP鏈接在發送後將仍然保持打開狀態，因而，瀏覽器能夠繼續經過相同的鏈接發送請求。保持鏈接節省了爲每一個請求創建新鏈接所需的時間，還節約了網絡帶寬。

   

2.1 短鏈接

短鏈接的操做步驟是： 創建鏈接——數據傳輸——關閉鏈接...創建鏈接——數據傳輸——關閉鏈接

若是客戶請求頻繁，將在TCP的創建和關閉操做上浪費較多時間和帶寬。

2.2 長連接

長連接,指在一個鏈接上能夠連續發送多個數據包，在鏈接保持期間，若是沒有數據包發送，須要雙方發鏈路檢測包。

長連接操做步驟： 創建鏈接——數據傳輸...（保持鏈接）...數據傳輸——關閉鏈接

長鏈接能夠省去較多的TCP創建和關閉的操做，減小浪費，節約時間

長連接分爲 without pipelining 和 with pipelining，下圖中是without pipelining，客戶端只在收到前一個請求的響應後，才發出新的請求。

2.3 管線化

下圖是with pipelining，每次創建連接後無需等待請求回來就能夠發送下一個請求

3. Http請求報文

客戶端發送一個HTTP請求到服務器的請求消息包括如下格式：

請求行（request line）、請求頭部（header）、請求體組成，下圖給出了請求報文的通常格式。

請求行:
    方法:
        GET 獲取資源
        POST 向服務器端發送數據，傳輸實體主體
        PUT 傳輸文件
        HEAD 獲取報文首部
        DELETE 刪除文件
        OPTIONS 詢問支持的方法
        TRACE 追蹤路徑
    協議/版本號
    URL
    
請求頭:
    通用首部(General Header)
    請求首部(Request Header)
    響應首部(Response Header)
    實體首部(Entity Header Fields)
    
請求體
複製代碼

請求報文拆解：

3.1 get請求

3.2 post請求

4. Http響應報文

HTTP響應組成：響應行、響應頭、響應體。

響應行
    （HTTP/1.1）代表HTTP版本爲1.1版本，狀態碼爲200，狀態消息爲（ok）
響應頭
    Date:生成響應的日期和時間；
    Content-Type:指定了MIME類型的HTML(text/html),編碼類型是ISO-8859-1
響應體
複製代碼

響應報文拆解：

5. Http狀態碼

類別	緣由
1XX	Informational(信息性狀態碼)
2XX	Success(成功狀態碼)
3XX	Redirection(重定向)
4XX	Client Error(客戶端錯誤狀態碼)
5XX	Server Error(服務器錯誤狀態嗎)

5.1 2XX 成功

200(OK 客戶端發過來的數據被正常處理
204(Not Content 正常響應，沒有實體
206(Partial Content 範圍請求，返回部分數據，響應報文中由Content-Range指定實體內容
複製代碼

5.2 3XX 重定向

301(Moved Permanently) 永久重定向
302(Found) 臨時重定向，規範要求，方法名不變，可是都會改變
303(See Other) 和302相似，但必須用GET方法
304(Not Modified) 狀態未改變， 配合(If-Match、If-Modified-Since、If-None_Match、If-Range、If-Unmodified-Since)
307(Temporary Redirect) 臨時重定向，不應改變請求方法
複製代碼

5.3 4XX 客戶端錯誤

400(Bad Request) 請求報文語法錯誤
401 (unauthorized) 須要認證
403(Forbidden) 服務器拒絕訪問對應的資源
404(Not Found) 服務器上沒法找到資源
複製代碼

5.4 5XX 服務器端錯誤

500(Internal Server Error)服務器故障
503(Service Unavailable) 服務器處於超負載或正在停機維護
複製代碼

6. 首部

6.1 通用首部字段

首部字段名	說明
Cache-Control	控制緩存行爲
Connection	連接的管理
Date	報文日期
Pragma	報文指令
Trailer	報文尾部的首部
Trasfer-Encoding	指定報文主體的傳輸編碼方式
Upgrade	升級爲其餘協議
Via	代理服務器信息
Warning	錯誤通知

6.2 請求首部字段

首部字段名	說明
Accept	用戶代理可處理的媒體類型
Accept-Charset	優先的字符集
Accept-Encoding	優先的編碼
Accept-Langulage	優先的語言
Authorization	Web認證信息
Expect	期待服務器的特定行爲
From	用戶的電子郵箱地址
Host	請求資源所在的服務器
If-Match	比較實體標記
If-Modified-Since	比較資源的更新時間
If-None-Match	比較實體標記
If-Range	資源未更新時發送實體Byte的範圍請求
If-Unmodified-Since	比較資源的更新時間(和If-Modified-Since相反)
Max-Forwards	最大傳輸跳數
Proxy-Authorization	代理服務器須要客戶端認證
Range	實體字節範圍請求
Referer	請求中的URI的原始獲取方
TE	傳輸編碼的優先級
User-Agent	HTTP客戶端程序的信息

6.3 響應首部字段

首部字段名	說明
Accept-Ranges	是否接受字節範圍
Age	資源的建立時間
ETag	資源的匹配信息
Location	客戶端重定向至指定的URI
Proxy-Authenticate	代理服務器對客戶端的認證信息
Retry-After	再次發送請求的時機
Server	服務器的信息
Vary	代理服務器緩存的管理信息
www-Authenticate	服務器對客戶端的認證

6.4 實體首部字段

首部字段名	說明
Allow	資源可支持的HTTP方法
Content-Encoding	實體的編碼方式
Content-Language	實體的天然語言
Content-Length	實體的內容大小(字節爲單位)
Content-Location	替代對應資源的URI
Content-MD5	實體的報文摘要
Content-Range	實體的位置範圍
Content-Type	實體主體的媒體類型
Expires	實體過時時間
Last-Modified	資源的最後修改時間

參考：

1. HTTP簡介
2. HTTP協議詳解
3. HTTP
4. HTTP工做過程