HTTP协议 理解

我们web开发从业者需要了解HTTP协议,也许我们认为不一定要去深入学习,但是我们面试也经常被问到。

要理解就需要逐步的了解,但是http协议不是一个小内容,如果要深究,你得看上一本几千页的书才能理解透。所以我们只要理解大概过程就差不多了!

1.首先我们笼统的理解http协议就是 客户端请求web服务器的一个协议(固定模式 ),即(客户端)请求->(服务器端)返回数据。

2.请求->返回数据,这并不简单,http是建立在tcp/ip协议之上的。这个过程是需要经历  建立连接->数据交互->关闭连接

3.简单的理解就是,tcp/ip协议就是帮我们在网络中,将两台计算机建立起连接,如:A计算机要访问到B计算机上的资源,所以先的通过tcp/ip协议建立连接(A与B之间建立交流通道)。

4.tcp/ip建立连接,之前当我问到http协议时tm谁都说三次握手,但是又没说出个所以然来,反而把我弄晕了。其实就是两台计算机之间需要建立连接通道的话,那就要遵守一个规则,这个规则(三次握手可以模糊理解为一种算法),比如:两个地下党接头需要暗号:  A-天王盖地虎    ->  B-宝塔镇河妖  -> A-同志,我有重要情报!    也就是说,两台计算机建立连接需要先来去交流三次确认下来。 tcp/ip建立连接如果想深入了解,请百度tcp/ip协议。

5.建立连接后,就需要传输数据了,传输数据到后面讲

6.数据交互后,连接就需要断开了(为什么要断开,因为这是协议规定的,每一次请求都要进行 一次连接到断开连接是有好处的,可以去百度),断开连接也是需要四个步骤的(所谓的四次挥手),其实也就是一种算法。跟三次握手类似!  

7.每次请求都要进行连、接断开,所以断开后两台计算机之间就不再相互认识了,所以就出现了我们常听到的http是无连接和无状态的

8.上面罗里吧嗦说了这么多,其实就是表达,httP请求需要tcp/ip来建立连接,然后才能进行数据交互。

9.然后就是进行数据交互了,我们web的交互即是 浏览器端去访问某个服务器站点的资源(如百度网站、我们自己开发的web站。。。等等在放在网络中的站)

10.既然我们要访问,那么我们就要指出我们需要什么,比如我们访问百度,我们需要获取插图的素材图片,我们就需要给到百度 ‘插图’这个关键字的参数,百度就会返回一大堆的图片资源给我们。

11.然而这个过程细节就涉及到了http的请求与响应

12.http协议规定请求和响应的格式, 请求:请求行、请求头、空行、请求数据。   响应:状态行 、报头、空行、响应正文(返回资源数据)(为什么要这样的格式?因为是协议,web访问就是根据这个固定的框架上来方便获取自己所需的资源的,可以理解为,我们地下党 所有的接头程序就是按某种暗号来进行的)

13. 请求和响应的格式大概如上所述,细节如下(网上找到的 https://www.cnblogs.com/ranyonsue/p/5984001.html)

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)、空行和请求数据四个部分组成。




Http请求消息结构.png
  • 请求行以一个方法符号开头,以空格分开,后面跟着请求的URI和协议的版本。
Get请求例子,使用Charles抓取的request:
GET /562f25980001b1b106000338.jpg HTTP/1.1
Host    img.mukewang.com
User-Agent    Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/51.0.2704.106 Safari/537.36 Accept image/webp,image/*,*/*;q=0.8 Referer http://www.imooc.com/ Accept-Encoding gzip, deflate, sdch Accept-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 / HTTP1.1
Host:www.wrox.com
User-Agent:Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506.648; .NET CLR 3.5.21022) Content-Type:application/x-www-form-urlencoded Content-Length:40 Connection: Keep-Alive name=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

一般情况下,服务器接收并处理客户端发过来的请求后会返回一个HTTP的响应消息。

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。

 


http响应消息格式.jpg

例子

HTTP/1.1 200 OK
Date: Fri, 22 May 2009 06:07:21 GMT
Content-Type: text/html; charset=UTF-8

<html>
      <head></head> <body> <!--body goes here--> </body> </html>
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

更多状态码http://www.runoob.com/http/http-status-codes.html

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。

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Web客户端如何从Web服务器请求Web页面,以及服务器如何把Web页面传送给客户端。HTTP协议采用了请求/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、请求头部和请求数据。服务器以一个状态行作为响应,响应的内容包括协议的版本、成功或者错误代码、服务器信息、响应头部和响应数据。

以下是 HTTP 请求/响应的步骤:

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;   


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