HTTP学习笔记：HTTP首部字段（1）

HTTP报文首部

HTTP协议的请求和响应报文中必定包含HTTP首部。首部内容为客户端和服务器分别处理请求和响应提供所需要的信息。

HTTP请求报文

在请求中，HTTP报文首部由以下几部分构成：

• 请求行：方法、URI、HTTP版本
• HTTP首部字段：
  
  • 请求首部字段
  • 通用首部字段
  • 实体首部字段

HTTP响应报文

在响应中，HTTP报文首部由以下几个部分构成：

• 状态行：HTTP版本、状态码
• HTTP首部字段
  
  • 响应首部字段
  • 通用首部字段
  • 实体首部字段

首部字段同时存在与请求和响应报文内，并涵盖HTTP报文相关的内容信息。

HTTP首部字段

HTTP首部字段是由首部字段名和字段值构成的，中间用冒号分隔。

HTTP首部字段根据实际用途被分为以下4种类型：

• 通用首部字段
  请求报文和响应报文两方都会使用的首部

• 请求首部字段
  从客户端向服务器端发送请求报文时使用的首部。
  补充了请求的附加内容、客户端信息、响应内容相关优先级等信息。

• 响应首部字段
  从服务器端向客户端返回响应报文时使用的首部。
  补充了响应的附加内容，也会要求客户端附加额外的内容信息。

• 实体首部字段
  针对请求报文和响应报文的实体部分使用的首部。
  补充了资源内容更新时间等与实体有关的信息。

通用首部字段

请求报文和响应报文两方都会使用的首部。

Cache-Control

用于操作HTTP缓存。多个指令之间通过“，”分隔。

表示是否能缓存的指令

• public指令

Cache-Control：public

当指定使用public指令时，则明确表明其他用户也可以利用缓存。

• private指令

Cache-Control：private

当指定private指令后，响应只以特定的用户作为对象，这与public指令的行为相反。
缓存服务器会对该特定用户提供资源缓存的服务，对其他用户发送过来的请求则不会返回缓存。

• no-cache指令

Cache-Control：no-cache

使用no-cache指令的目的是为了防止从缓存中返回过期的资源。每次在使用缓存之前都强制发送请求给源服务器进行验证，检查文件该没改变

从字面上理解很容易以为no-cache表示不缓存，但事实上no-cache代表不缓存过期的资源，缓存会向服务器进行有效性确认后处理资源。
后面提到的no-store才是不缓存资源。

• no-store指令

Cache-Control：no-store

该指令规定缓存不能在本地存储请求或者响应。

与到期时间相关的指令

• s-maxage指令

Cache-Control：s-maxage=604800（单位：秒）

s-maxage指令的功能和max-age指令相同，它们的不同点是s-maxage指令只适用于供多位用户使用的公共缓存服务器（即一般代理）。
也就是说，对于向同一用户重复返回响应的服务器来说，这个指令没有任何作用。

另外，使用s-maxage指令后，则直接忽略对Expires首部字段及max-age指令的处理。

• max-age指令
  设置缓存存储的最大周期，超过这个时间缓存被认为过期

Cache-Control：max-age=604800（单位：秒）

当客户端发送的请求中包含max-age时，如果判定缓存资源的缓存时间比指定时间的数值更小，那么客户端就接受缓存的资源。

如果max-age指定为0，那么缓存服务器通常需要将请求转发给源服务器。

当服务器返回的响应中包含max-age时，缓存服务器将不对资源的有效性再做确认，max-age代表资源保存为缓存的最长时间。

在同时遇到Expires首部字段和max-age时，会优先处理max-age指令而忽略掉Expires首部字段。

• min-fresh

Cache-Control：min-fresh=60

min-fresh指令要求缓存服务器返回还未过指定时间的缓存资源。

• max-stale指令

表示客户端愿意接收一个已经过期的资源。 可选的设置一个时间(单位秒)，表示响应不能超过的过期时间。

Cache-Control：max-stale=3600

如果指令未指定参数值，那么无论经过多久客户端都会接受缓存。
如果指令中指定了具体数值，那么只接受过期时间处于指定数值内的缓存。

• only-if-cached

Cache-Control：only-if-cached

表示不要去获取新数据。客户端只希望获取缓存的响应，并且不去联系服务器去检查是否存在较新的副本。

与验证相关的指令

• must-revalidate

Cache-Control：must-revalidate

使用这个指令，代理会向源服务器再次验证缓存是否有效。
另外，使用这条指令会忽略max-stale指令。

• proxy-revalidate

Cache-Control： proxy-revalidate

与must-revalidate相同，但它仅适用于共享缓存（例如代理），并被私有缓存忽略。

• no-transform

Cache-Control： no-transform

表示无论是在请求还是响应中，缓存都不能改变实体主体的媒体类型。

这样做可以防止缓存或代理压缩图片等类似操作。

Connection

这个首部具备以下两个作用：

控制不再转发

Connection：不再转发的首部字段名

在代理向服务器进行转发时，将会删除指定的首部字段。

管理持久连接

Connection：close

HTTP 1.1版本的默认连接都是持久连接。当服务器想明确断开连接时则指定Connection首部字段为Close。

Connection：Keep-Alive

之前旧版本的HTTP默认连接都是非持久连接，为此如果想在旧版本的HTTP协议上维持持续连接，则需要指定为keep-alive。

客户端发送请求给服务器时，服务器端返回的响应中的首部字段会加上Keep-Alive和Connection后返回。

Date

表明创建HTTP报文的日期和时间。

Date:Sat, 07 Jan 2017 11:52:19 GMT

Trailer

这个字段会事先说明在报文主体后记录了哪些首部字段。
这个字段可应用在分块传输编码。

HTTP/1.1 200 OK Content-Type: text/plain Transfer-Encoding: chunkedTrailer: Expires7\r\n Mozilla\r\n 9\r\n Developer\r\n 7\r\n Network\r\n 0\r\n \r\nExpires: Wed, 21 Oct 2015 07:28:00 GMT

可以看到在首部中Trailer指定了Expires字段。这个字段在报文主体的后面也出现了。

Transfer-Encoding

规定了传输报文主体时采用的编码方式。

Upgrade

用于检测HTTP协议及其他协议是否可使用更高的版本进行通信，其参数值可以用来指定一个完全不同的通信协议。

Via

为了追踪客户端与服务器之间的报文传输路径。

报文经过代理或者网关时，会现在首部字段Via中附加该服务器的信息然后再进行转发。

Via不仅用于追踪报文的转发，还可以避免请求回环的发生，所以必须在经过代理时附加该首部字段内容。

Via首部用于追踪传输路径，因此经常和TRACE方法一起使用。

Warning

会告知用户一些与缓存相关的问题的警告。