HTTP的介绍

来源：互联网发布：思克莱德大学知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/08 12:18

                                                        HTTP的介绍
1.HTTP的简介
        HTTP协议是Hyper Text Transfer Protocol（超文本传输协议）的缩写,是用于从万维网（WWW:World Wide Web ）服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。。HTTP是一个基于TCP/IP通信协议来传递数据（HTML 文件, 图片文件, 查询结果等）。
        简单来讲HTTP协议工作于客户端-服务端架构为上。浏览器作为HTTP客户端通过URL向HTTP服务端即WEB服务器发送所有请求。Web服务器根据接收到的请求后，向客户端发送响应信息。

2.HTTP-->URL
         HTTP使用统一资源标识符（Uniform Resource Identifiers, URI）来传输数据和建立连接。URL是一种特殊类型的URI，包含了用于查找某个资源的足够的信息URL,全称是UniformResourceLocator, 中文叫统一资源定位符,是互联网上用来标识某一处资源的地址。以下面这个URL为例，介绍一下URL的各部分组成。
    http://www.xinwen.com:8080/news/index.asp?boardID=5&ID=24618&page=1#name
         从上面的URL可以看出，一个完整的URL包括以下几部分：
              1.协议部分：该URL的协议部分为“http：”，这代表网页使用的是HTTP协议。在Internet中可以使用多种协议，如HTTP，FTP等等本例中使用的是HTTP议。"HTTP"后面的“//”为分隔符。
               2.域名部分：该URL的域名部分为“www.xinwen.com”。一个URL中，也可以使用IP地址作为域名使用。
              3.端口部分：跟在域名后面的是端口，域名和端口之间使用“:”作为分隔符。端口不是一个URL必须的部分，如果省略端口部分，将采用默认端口
               4.虚拟目录部分：从域名后的第一个“/”开始到最后一个“/”为止，是虚拟目录部分。虚拟目录也不是一个URL必须的部分。本例中的虚拟目录是“/news/”
               5.文件名部分：从域名后的最后一个“/”开始到“？”为止，是文件名部分，如果没有“?”,则是从域名后的最后一个“/”开始到“#”为止，是文件部分，如果没有“？”和“#”，那么从域名后的最后一个“/”开始到结束，都是文件名部分。本例中的文件名是“index.asp”。文件名部分也不是一个URL必须的部分，如果省略该部分，则使用默认的文件名
               6.锚部分：从“#”开始到最后，都是锚部分。本例中的锚部分是“name”。锚部分也不是一个URL必须的部分
               7.参数部分：从“？”开始到“#”为止之间的部分为参数部分，又称搜索部分、查询部分。本例中的参数部分为“boardID=5&ID=24618&page=1”。参数可以允许有多个参数，参数与参数之间用“&”作为分隔符。

3.URI和URL的区别
    URI，是uniform resource identifier，统一资源标识符，用来唯一的标识一个资源。Web上可用的每种资源如HTML文档、图像、视频片段、程序等都是一个来URI来定位的。
    URI一般由三部组成
     ①访问资源的命名机制
      ②存放资源的主机名
      ③资源自身的名称，由路径表示，着重强调于资源。
   URL—Uniform Resource Location统一资源定位符。URL是Internet上用来描述信息资源的字符串，主要用在各种WWW客户程序和服务器程序上，特别是著名的Mosaic。
   采用URL可以用一种统一的格式来描述各种信息资源，包括文件、服务器的地址和目录等。
       URL一般由三部组成
          ①协议(或称为服务方式)
           ②存有该资源的主机IP地址(有时也包括端口号)
           ③主机资源的具体地址。如目录和文件名等

URN，uniform resource name，统一资源命名，是通过名字来标识资源，比如mailto:java-net@java.sun.com。URI是以一种抽象的，高层次概念定义统一资源标识，而URL和URN则是具体的资源标识的方式。URL和URN都是一种URI。笼统地说，每个 URL 都是 URI，但不一定每个 URI 都是 URL。这是因为 URI 还包括一个子类，即统一资源名称 (URN)，它命名资源但不指定如何定位资源。上面的 mailto、news 和 isbn URI 都是 URN 的示例。

4.HTTP的主要特点
   1）支持客户/服务器模式。
   2）简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。由于HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，因而通信速度很快。
   3）灵活：HTTP允许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type加以标记。
   4）无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
   5）无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。

5.客户端请求消息
       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。
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。

6.服务器响应消息
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。
例子
HTTP/1.1 200 OK
Date: Fri, 22 May 2009 06:07:21 GMT
Content-Type: text/html; charset=UTF-8

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。

7.HTTP状态码
      当浏览者访问一个网页时，浏览者的浏览器会向网页所在服务器发出请求。当浏览器接收并显示网页前，此网页所在的服务器会返回一个包含HTTP状态码的信息头（server header）用以响应浏览器的请求。HTTP状态码的英文为HTTP Status Code。
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

HTTP状态码共分为5种类型：
1** 信息，服务器收到请求，需要请求者继续执行操作
2** 成功，操作被成功接收并处理
3** 重定向，需要进一步的操作以完成请求
4** 客户端错误，请求包含语法错误或无法完成请求
5** 服务器错误，服务器在处理请求的过程中发生了错误

8.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。
1）GET    请求指定的页面信息，并返回实体主体。
2）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
3 ）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。
4）PUT    从客户端向服务器传送的数据取代指定的文档的内容。
5）DELETE   请求服务器删除指定的页面。
6） 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。
7） OPTIONS 允许客户端查看服务器的性能。
8） TRACE 回显服务器收到的请求，主要用于测试或诊断。

9.GET和POST请求的区别
GET - 从指定的服务器中获取数据
POST - 提交数据给指定的服务器处理

GET方法：
    使用GET方法时，查询字符串（键值对）被附加在URL地址后面一起发送到服务器：/test/demo_form.jsp?name1=value1&name2=value2
   特点：
    1) GET请求能够被缓存
     2)GET请求会保存在浏览器的浏览记录中
    3) 以GET请求的URL能够保存为浏览器书签
    4)GET请求有长度限制
    5)GET请求主要用以获取数据
POST方法：
    使用POST方法时，查询字符串在POST信息中单独存在，和HTTP请求一起发送到服务器：

POST /test/demo_form.jsp HTTP/1.1
Host: w3schools.com
name1=value1&name2=value2
特点：
    1)POST请求不能被缓存下来
    2)POST请求不会保存在浏览器浏览记录中
    3)以POST请求的URL无法保存为浏览器书签
    4)POST请求没有长度限制

10.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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