Http与Https简要

什么是Http协议

协议是指计算机通信网络中两台计算机之间进行通信所必须共同遵守的规定或规则，超文本传输协议(HTTP)是一种通信协议，它允许将超文本标记语言(HTML)文档从Web服务器传送到客户端的浏览器。

HTTP协议是无状态的

http协议是无状态的，同一个客户端的这次请求和上次请求是没有对应关系，对http服务器来说，它并不知道这两个请求来自同一个客户端。 为了解决这个问题， Web程序引入了Cookie机制来维护状态。HTTP 的无状态特性简化了服务器的设计，使服务器更容易支持大量并发的HTTP 请求。

HTTP消息的结构

Request结构图

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request.png

• 第一部分叫请求行,

请求行由方法字段、URL 字段 和HTTP 协议版本字段 3 个部分组成，他们之间使用空格隔开。常用的 HTTP 请求方法有 GET、POST、HEAD、PUT、DELETE、OPTIONS、TRACE、CONNECT

• 第二部分叫请求头

请求头部由关键字/值对组成，每行一对，关键字和值用英文冒号“:”分隔

• 第三部分是body. header和body之间有个空行

请求体不在 GET 方法中使用，而是在POST 方法中使用。POST 方法适用于需要客户填写表单的场合。与请求包体相关的最常使用的是包体类型 Content-Type 和包体长度 Content-Length;

Response结构图

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HTTP/version-number表示HTTP协议的版本号， status-code 和message

工作原理

HTTP 协议采用请求/响应模型。客户端向服务器发送一个请求报文，服务器以一个状态作为响应。

以下是 HTTP 请求/响应的步骤：

• 客户端连接到web服务器：HTTP 客户端与web服务器建立一个 TCP 连接;
• 客户端向服务器发起 HTTP 请求：通过已建立的TCP 连接，客户端向服务器发送一个请求报文;
• 服务器接收 HTTP 请求并返回 HTTP 响应：服务器解析请求，定位请求资源，服务器将资源副本写到 TCP 连接，由客户端读取;
• 释放 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;
• 客户端浏览器解析HTML内容：客户端将服务器响应的 html 文本解析并显示;
  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;

HTTP 持久连接

HTTP1.0 使用的是非持久连接，主要缺点是客户端必须为每一个待请求的对象建立并维护一个新的连接，即每请求一个文档就要有两倍RTT(Round-Trip Time: 往返时延，在计算机网络中它也是一个重要的性能指标，它表示从发送端发送数据开始，到发送端收到来自接收端的确认（接收端收到数据后便立即发送确认），总共经历的时延;) 的开销。因为同一个页面可能存在多个对象，所以非持久连接可能使一个页面的下载变得十分缓慢，而且这种短连接增加了网络传输的负担。HTTP1.1 使用持久连接keepalive，所谓持久连接，就是服务器在发送响应后仍然在一段时间内保持这条连接，允许在同一个连接中存在多次数据请求和响应，即在持久连接情况下，服务器在发送完响应后并不关闭TCP 连接，而客户端可以通过这个连接继续请求其他对象。

Https是什么

HTTPS(Secure Hypertext Transfer Protocol)安全超文本传输协议 它是一个安全通信通道，它基于HTTP开发，用于在客户计算机和服务器之间交换信息。它使用安全套接字层(SSL)进行信息交换，简单来说它是HTTP的安全版。 它是由Netscape开发并内置于其浏览器中，用于对数据进行压缩和解压操作，并返回网络上传送回的结果。HTTPS实际上应用了Netscape的安 全全套接字层(SSL)作为HTTP应用层的子层。(HTTPS使用端口443，而不是象HTTP那样使用端口80来和TCP/IP进行通信。)SSL使 用40 位关键字作为RC4流加密算法，这对于商业信息的加密是合适的。HTTPS和SSL支持使用X.509数字认证，如果需要的话用户可以确认发送者是谁。

https原理初识

Https与Http主要区别

• 协议基础不同：Https在Http下加入了SSL层，
• 通讯方式不同：Https在数据通信之前需要客户端、服务器进行握手(身份认证)，建立连接后，传输数据经过加密，通信端口443。Http传输数据不加密，明文，通信端口80。

SSL协议基础

SSL协议位于TCP/IP协议与各种应用层协议之间，本身又分为两层：
SSL记录协议(SSL Record Protocol)：建立在可靠传输层协议(TCP)之上，为上层协议提供数据封装、压缩、加密等基本功能。
SSL握手协议(SSL Handshake Procotol)：在SSL记录协议之上，用于实际数据传输前，通讯双方进行身份认证、协商加密算法、交换加密密钥等。

SSL协议通信过程

(1) 浏览器发送一个连接请求给服务器;服务器将自己的证书(包含服务器公钥S_PuKey)、对称加密算法种类及其他相关信息返回客户端;
(2) 客户端浏览器检查服务器传送到CA证书是否由自己信赖的CA中心签发。若是，执行4步;否则，给客户一个警告信息：询问是否继续访问。
(3) 客户端浏览器比较证书里的信息，如证书有效期、服务器域名和公钥S_PK，与服务器传回的信息是否一致，如果一致，则浏览器完成对服务器的身份认证。
(4) 服务器要求客户端发送客户端证书(包含客户端公钥C_PuKey)、支持的对称加密方案及其他相关信息。收到后，服务器进行相同的身份认证，若没有通过验证，则拒绝连接;
(5) 服务器根据客户端浏览器发送到密码种类，选择一种加密程度最高的方案，用客户端公钥C_PuKey加密后通知到浏览器;
(6) 客户端通过私钥C_PrKey解密后，得知服务器选择的加密方案，并选择一个通话密钥key，接着用服务器公钥S_PuKey加密后发送给服务器;
(7) 服务器接收到的浏览器传送到消息，用私钥S_PrKey解密，获得通话密钥key。
(8) 接下来的数据传输都使用该对称密钥key进行加密。
上面所述的是双向认证 SSL 协议的具体通讯过程，服务器和用户双方必须都有证书。由此可见，SSL协议是通过非对称密钥机制保证双方身份认证，并完成建立连接，在实际数据通信时通过对称密钥机制保障数据安全性