浅析HTTP协议
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1.简介
HTTP协议：超文本传输协议（HyperText Transfer Protocol），是一种用于分布式、协作式和超媒体信息系统的应用层协议。HTTP是万维网的数据通信的基础。
是用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。它可以使浏览器更加高效，使网络传输减少。
它不仅保证计算机正确快速地传输超文本文档，还确定传输文档中的哪一部分，以及哪部分内容首先显示(如文本先于图形)等。
2.特点
(1).支持 客户端/服务器 模式（C/S）
(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，立即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
(5).无状态
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。
(6).多次HTTP请求
在客户端请求网页时多数情况下并不是一次请求就能成功的，服务端首先是响应HTML页面，然后浏览器收到响应之后发现HTML页面还引用了其他的资源，
例如，CSS，JS文件，图片等等，还会自动发送HTTP请求这些需要的资源。现在的HTTP版本支持管道机制，可以同时请求和响应多个请求，大大提高了效率。
(7).基于TCP协议
HTTP协议目的是规定客户端和服务端数据传输的格式和数据交互行为，并不负责数据传输的细节底层是基于TCP实现的。
现在使用的版本当中是默认持久连接的，也就是多次HTTP请求使用一个TCP连接。
3.工作原理
HTTP由 请求 和 响应 构成，是一个标准的 客户端/服务器 模型（C/S）。HTTP协议永远都是 客户端 发起 请求，服务器 回送 响应。
客户机与服务器建立连接后，发送一个请求给服务器，服务器接收到请求后，给予相应的响应信息，随后便关闭tcp连接。
服务器可能同时接收多个请求，这是就会产生多个session，每个session分别处理各自的请求。
4.工作过程
一次HTTP操作称为一个事务，其工作整个过程如下：
(1).地址解析
如用客户端浏览器请求这个页面：http://localhost.com:8080/index.html
从中分解出协议名、主机名、端口、对象路径等部分，对于我们的这个地址，解析得到的结果如下：
协议名：http
主机名：localhost.com
端口：8080
对象路径：/index.html
在这一步，需要域名系统DNS解析域名localhost.com，得主机的IP地址。
(2).封装HTTP请求数据包
把以上部分结合本机自己的信息，封装成一个HTTP请求数据包
(3).封装成TCP包，建立TCP连接（TCP的三次握手）
在HTTP工作开始之前，客户机（Web浏览器）首先要通过网络与服务器建立连接，该连接是通过TCP来完成的，该协议与IP协议共同构建Internet，即著名的TCP/IP协议族，因此Internet又被称作是TCP/IP网络。
HTTP是比TCP更高层次的应用层协议，根据规则，只有低层协议建立之后才能进行更高层协议的连接，因此，首先要建立TCP连接，一般TCP连接的端口号是80。这里是8080端口
(4).客户机发送请求命令
建立连接后，客户机发送一个请求给服务器，请求方式的格式为：统一资源标识符（URI：Uniform Resource Identifier）、协议版本号，后边是MIME信息包括请求修饰符、客户机信息和可能的内容。
(5).服务器响应
服务器接到请求后，给予相应的响应信息，其格式为一个状态行，包括信息的协议版本号、一个成功或错误的代码，后边是MIME信息包括服务器信息、实体信息和可能的内容。
实体消息是服务器向浏览器发送头信息后，它会发送一个空白行来表示头信息的发送到此结束，接着，它就以Content-Type应答头信息所描述的格式发送用户所请求的实际数据。
(6).服务器关闭TCP连接
一般情况下，一旦Web服务器向浏览器发送了请求数据，它就要关闭TCP连接，然后如果浏览器或者服务器在其头信息加入了代码: Connection:keep-alive
TCP连接在发送后将仍然保持打开状态，于是，浏览器可以继续通过相同的连接发送请求。保持连接节省了为每个请求建立新连接所需的时间，还节约了网络带宽。
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：
- 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;
- 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;
- 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;
- 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;
- 释放 TCP连接;
- 浏览器将该 html 文本并显示内容;
5.HTTP请求报文与响应报文格式
请求报文：
HTTP请求报文包括：请求行 请求头部 空行 请求数据
1.请求行：包含请求方法、URL、HTTP协议版本字段，它们用空格分隔。例如： GET /index.html HTTP/1.1
2.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。请求头部通知服务器有关于客户端请求的信息；
典型的请求头部有：
User-Agent：产生请求的浏览器类型
Accept：客户端可识别的内容类型列表
Host：请求的主机名，允许多个域名同处一个IP地址，即虚拟主机
3.空行
最后一个请求头之后是一个空行，发送回车符和换行符，通知服务器以下不再有请求头。
4.请求数据
请求数据不在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。与请求数据相关的最常使用的请求头是Content-Type和Content-Length。
响应报文：
HTTP响应报文包括：状态行 消息报头 空行 响应正文
1.状态行：包含HTTP版本、状态码、状态码的描述文本
2.消息报头，用来说明客户端要使用的一些附加信息
3.空行，消息报头后面的空行是必须的
4.响应正文，服务器返回给客户端的文本信息
6.请求方法
HTTP/1.1协议中共定义了八种方法（也叫“动作”）来以不同方式操作指定的资源：
(1).GET方法
向指定的资源发出“显示”请求。使用GET方法应该只用在读取数据，而不应当被用于产生“副作用”的操作中，例如在Web Application中。其中一个原因是GET可能会被网络蜘蛛等随意访问。
(2).HEAD方法
与GET方法一样，都是向服务器发出指定资源的请求。只不过服务器将不传回资源的本文部分。它的好处在于，使用这个方法可以在不必传输全部内容的情况下，就可以获取其中“关于该资源的信息”（元信息或称元数据）。
(3).POST方法
POST方法向指定资源提交数据，请求服务器进行处理（例如提交表单或者上传文件）。数据被包含在请求本文中。这个请求可能会创建新的资源或修改现有资源，或二者皆有。
(4).PUT方法
PUT方法向指定资源位置上传其最新内容。
(5).DELETE方法
DELETE方法请求服务器删除Request-URI所标识的资源。
(6).TRACE方法
TRACE方法回显服务器收到的请求，主要用于测试或诊断。
(7).OPTIONS方法
这个方法可使服务器传回该资源所支持的所有HTTP请求方法。用'*'来代替资源名称，向Web服务器发送OPTIONS请求，可以测试服务器功能是否正常运作。
(8).CONNECT方法
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。通常用于SSL加密服务器的链接（经由非加密的HTTP代理服务器）。
常用的HTTP请求方法：
GET： 请求指定的页面信息，并返回实体主体
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
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
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
OPTIONS： 允许客户端查看服务器的性能GET与POST请求的区别：
-
GET提交的数据会放在URL之后，也就是请求行里面，以?分割URL和传输数据，参数之间以&相连，如EditBook?name=test1&id=123456，POST方法是把提交的数据放在HTTP包的请求体中；
-
GET提交的数据大小有限制（因为浏览器对URL的长度有限制），而POST方法提交的数据没有限制；
7.常用的HTTP状态码
200 OK： 表示客户端请求成功;
400 Bad Request： 表示客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解;
401 Unauthonzed： 表示请求未经授权，该状态代码必须与 WWW-Authenticate 报头域一起使用;
403 Forbidden： 表示服务器收到请求，但是拒绝提供服务，通常会在响应正文中给出不提供服务的原因;
404 Not Found： 表示请求的资源不存在，例如，输入了错误的URL;
500 Internal Server Error： 表示服务器内部错误，无法完成请求；
503 Service Unavailable： 表示服务器当前不能够处理客户端的请求，在一段时间之后，服务器可能会恢复正常;HTTP长连接和短连接：
短连接：客户端和服务器每进行一次HTTP操作，就建立一次连接，任务结束中断连接。
长连接：用以保持连接特性，当一个网页打开完成，客户端和服务器的连接不会关闭，再次访问时会继续使用已建立的连接。