[轉]HTTP協議通訊原理

本文轉自《HTTP協議通訊原理》

 

瞭解HTTP

HTTP(HyperText Transfer Protocol)是一套計算機經過網絡進行通訊的規則。計算機專家設計出HTTP，使HTTP客戶（如Web瀏覽器）可以從HTTP服務器(Web服務器)請求信息和服務。

HTTP 是一個網絡協議，是專門用來幫你傳輸 Web 內容

HTTPS   HTTP 協議」和「SSL/TLS 協議」的組合。

HTTP使用內容類型，是指Web服務器向Web瀏覽器返回的文件都有與之相關的類型。全部這些類型都被模型化，即Web服務器告訴Web瀏覽器該文件所具備的種類，是文檔、GIF格式圖像、聲音文件仍是應用程序。它們告訴瀏覽器應該如何處理Web服務器發送過來的各類內容類型。

 

HTTP 和 TCP 之間的關係

TCP 協議是 HTTP 協議的基石——HTTP 協議須要依靠 TCP 協議來傳輸數據。

在網絡分層模型中，TCP 被稱爲「傳輸層協議」，而 HTTP 被稱爲「應用層協議」。

TCP 被稱爲「面向鏈接」的傳輸層協議。傳輸層主要有兩個協議，分別是 TCP 和 UDP。TCP 比 UDP 更可靠。

有不少常見的應用層協議是以 TCP 爲基礎的，好比「FTP、SMTP、POP、IMAP」等。

 

HTTP 協議如何使用 TCP 鏈接：HTTP 對 TCP 鏈接的使用，分爲兩種方式：俗稱「短鏈接」和「長鏈接」（「長鏈接」又稱「持久鏈接」，洋文叫作「Keep-Alive」或「Persistent Connection」）

HTTP請求信息和響應信息的格式

請求：

（1）請求行

（2）請求頭信息

（3）請求主題信息（能夠沒有）

（4）頭信息結束後和主題信息之間要空一行

請求行又分3部分

請求方法   、請求路徑、所用的協議

請求 方法：GET、POST、PUT、DELETE、TRACE、OPTIONS

狀態碼，狀態文字

狀態碼是用來反服務器響應狀況

最多見的如200 OK,404 NOT FOUND

狀態文字是用來描述狀態碼的，便於人觀察。

 

                          HTTP響應中的狀態嗎

狀態碼                           定義                           說明

1xx                                信息                           接收到請求，繼續處理

2xx                                成功                           操做成功的收到，理解和接收

3xx                                重定向                         爲了完成請求，必須採起進一部措施

4xx                            客戶端錯誤                      請求的語法有錯誤或不能徹底被知足

5xx                             服務端錯誤                      服務器沒法完成明顯有效的請求

 

常見返回值

200       ---服務器成功返回網頁

301/2 ---   永久/臨時重定向

304 Not  ----  未修改                  --取緩存

失敗的狀態碼

404   ---請求的網頁不存在

503   -- 服務器暫時不可用

500 ---服務器內部錯誤

對稱加密和非對稱加密

「對稱加密技術」，意思就是說：「加密」和「解密」使用【相同的】密鑰。

「非對稱加密技術」，意思就是說：「加密」和「解密」使用【不一樣的】密鑰。

）「非對稱加密」能幹的事情比「對稱加密」要多。

                                                    HTTP通訊過程

HTTP通訊機制是在一次完整的HTTP通訊過程當中，Web瀏覽器與Web服務器之間將完成下列7個步驟：

一、創建TCP鏈接

在HTTP工做開始以前，Web瀏覽器首先要經過網絡與Web服務器創建鏈接，該鏈接是經過TCP來完成的，該協議與IP協議共同構建Internet，即著名的TCP/IP協議族，所以Internet又被稱做是TCP/IP網絡。HTTP是比TCP更高層次的應用層協議，根據規則，只有低層協議創建以後才能進行更深層協議的鏈接，所以，首先要創建TCP鏈接，通常TCP鏈接的端口號是80。

 

二、Web瀏覽器向Web服務器發送請求命令

一旦創建了TCP鏈接，Web瀏覽器就會向Web服務器發送請求命令

例如：GET/sample/hello.jsp HTTP/1.1。

 

三、 Web瀏覽器發送請求頭信息

瀏覽器發送其請求命令以後，還要以頭信息的形式向Web服務器發送一些別的信息，以後瀏覽器發送了一空白行來通知服務器，它已經結束了該頭信息的發送。

 

四、Web服務器應答

客戶機向服務器發出請求後，服務器會客戶機回送應答，

HTTP/1.1 200 OK

應答的第一部分是協議的版本號和應答狀態碼。

五、Web服務器發送應答頭信息

正如客戶端會隨同請求發送關於自身的信息同樣，服務器也會隨同應答向用戶發送關於它本身的數據及被請求的文檔。

 

六、Web服務器向瀏覽器發送數據

Web服務器向瀏覽器發送頭信息後，它會發送一個空白行來表示頭信息的發送到此爲結束，接着，它就以Content-Type應答頭信息所描述的格式發送用戶所請求的實際數據。

 

七、Web服務器關閉TCP鏈接

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。

                                               HTTP請求格式

當瀏覽器向Web服務器發出請求時，它向服務器傳遞了一個數據塊，也就是請求信息，HTTP請求信息由3部分組成：

• 請求方法URI協議/版本

• 請求頭(Request Header)

• 空行

• 請求正文

下面是一個HTTP請求的例子：

1GET/sample.jspHTTP/1.1
2Accept:image/gif.image/jpeg,*/* 3Accept-Language:zh-cn 4Connection:Keep-Alive 5Host:localhost 6User-Agent:Mozila/4.0(compatible;MSIE5.01;Window NT5.0) 7Accept-Encoding:gzip,deflate 8username=jinqiao&password=1234 

請求方法URI協議/版本

請求的第一行是「方法URL議/版本」：GET/sample.jsp HTTP/1.1

以上代碼中「GET」表明請求方法，「/sample.jsp」表示URI，「HTTP/1.1表明協議和協議的版本。

URL完整地指定了要訪問的網絡資源，一般只要給出相對於服務器的根目錄的相對目錄便可，所以老是以「/」開頭，最後，協議版本聲明瞭通訊過程當中使用HTTP的版本。

 

請求頭(Request Header)

請求頭包含許多有關的客戶端環境和請求正文的有用信息。例如，請求頭能夠聲明瀏覽器所用的語言，請求正文的長度等。

1Accept:image/gif.image/jpeg.*/* 2Accept-Language:zh-cn 3Connection:Keep-Alive 4Host:localhost 5User-Agent:Mozila/4.0(compatible:MSIE5.01:Windows NT5.0) 6Accept-Encoding:gzip,deflate.

 

請求正文

請求頭和請求正文之間是一個空行，這個行很是重要，它表示請求頭已經結束，接下來的是請求正文。請求正文中能夠包含客戶提交的查詢字符串信息：

username=jinqiao&password=1234

在以上的例子的HTTP請求中，請求的正文只有一行內容。固然，在實際應用中，HTTP請求正文能夠包含更多的內容。

                                                      HTTP請求方法

 

方法	描述
GET	客戶端請求指定資源信息，服務器返回指定資源
HEAO	只請求響應報文中的HTTP首部
POST	將客戶端的數據提交到服務器
PUT	用從客戶端向服務器傳送的數據取代指定文檔內容
DELETE	請求服務器刪除Request-URI所表示的資源
MOVE	請求服務器將指定的頁面移至另外一個網絡地址

 

這裏只討論GET方法與POST方法。

GET方法

GET方法是默認的HTTP請求方法，咱們平常用GET方法來提交表單數據，然而用GET方法提交的表單數據只通過了簡單的編碼，同時它將做爲URL的一部分向Web服務器發送，所以，若是使用GET方法來提交表單數據就存在着安全隱患上。

 

例如：Http://127.0.0.1/login.jsp?Name=zhangshi&Age=30&Submit=%cc%E+%BD%BB

從上面的URL請求中，很容易就能夠辯認出表單提交的內容。（？以後的內容）另外因爲GET方法提交的數據是做爲URL請求的一部分因此提交的數據量不能太大。

POST方法

POST方法是GET方法的一個替代方法，它主要是向Web服務器提交表單數據，尤爲是大批量的數據。POST方法克服了GET方法的一些缺點。經過POST方法提交表單數據時，數據不是做爲URL請求的一部分而是做爲標準數據傳送給Web服務器，這就克服了GET方法中的信息沒法保密和數據量過小的缺點。所以，出於安全的考慮以及對用戶隱私的尊重，一般表單提交時採用POST方法。

從編程的角度來說，若是用戶經過GET方法提交數據，則數據存放在QUERY＿STRING環境變量中，而POST方法提交的數據則能夠從標準輸入流中獲取。