【JavaWeb篇】三分钟学会HTTP协议(面试必会)

1.什么是HTTP协议？

HTTP 协议一般指 HTTP（超文本传输协议）。所有的 WWW 文件都必须遵守这个标准。

HTTP 负责 web 服务器与 web 浏览器之间的通信，用于从 web 客户端（浏览器）向 web 服务器发送请求，并从 web 服务器向 web 客户端返回内容（网页）。

HTTP 是基于 TCP/IP 通信协议来传递数据的（HTML 文件、图片文件、查询结果等）。

2.HTTP请求 URL

HTTPS 经由 HTTP 进行通信，但利用 SSL/TLS 来加密数据包，HTTPS 开发的主要目的，是提供对网站服务器的身份认证，保护交换资料的隐私与完整性。

URL包含了用于查找某个资源的足够的信息。

HTTP 的 URL 是由 http:// 起始与默认使用端口 80，而 HTTPS 的 URL 则是由 https:// 起始与默认使用端口443。

3.HTTP的工作原理

HTTP 协议工作于客户端-服务端架构上，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。

但是需要注意一下几点：

• HTTP 是无连接：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，节省传输时间。
• HTTP 是媒体独立的：只要客户端和服务器知道如何处理的数据内容，任何类型的数据都可以通过HTTP发送。
• HTTP 是无状态的：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。

总的来说，HTTP通信包含了四个步骤：1.客户与服务器建立连接 2.客户向服务器提出请求 3.服务器接收请求，并根据请求返回相应的文件作为应答 4.客户与服务器关闭连接。

4.HTTP请求

客户端通过发送HTTP请求向服务器请求对资源的访问。，http请求由请求行，消息报头，请求正文三部分构成。

访问http:/baidu.com，打开浏览器的f12开发者模式：

4.1 HTTP请求数据格式

图：HTTP数据请求格式

HTTP请求行

请求行是请求数据的第一行，请求行以方法字段开始，后面分别是URL字段和HTTP协议版本字段，并以CRLF结尾。

HTTP请求头

消息报头由一系列的键值对组成，允许客户端向服务器端发送一些附加信息或者客户端自身的信息，主要包括：

• Host: 表示请求的主机名
• User-Agent: 浏览器版本，例如Chrome浏览器的标识类似Mozilla/5.0 …
• Chrome/79，IE浏览器的标识类似Mozilla/5.0 (Windows NT …) like Gecko；
• Accept：表示浏览器能接收的资源类型，如text/*，image/或者/*表示所有；
• Accept-Language：表示浏览器偏好的语言，服务器可以据此返回不同语言的网页；
• Accept-Encoding：表示浏览器可以支持的压缩类型，例如gzip, deflate等。

HTTP请求体

只有在发送POST请求时才会有请求正文，GET方法并没有请求正文。

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例如：

4.2 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 新增了六种请求方法：OPTIONS、PUT、PATCH、DELETE、TRACE 和 CONNECT 方法。

9种请求方法：

方法	描述
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）。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。
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。
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。
PATCH	是对 PUT 方法的补充，用来对已知资源进行局部更新 。

5.HTTP响应

在接收和解释请求消息后，服务器会返回一个HTTP响应消息。

HTTP响应也由三部分组成，包括状态行，消息报头，响应正文。

5.1 HTTP响应状态行

状态行也由三部分组成，包括HTTP协议的版本，状态码，以及对状态码的文本描述。例如：

5.2 HTTP响应状态码

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状态码的信息头用以响应浏览器的请求。

HTTP状态码由三个十进制数字组成，第一个十进制数字定义了状态码的类型，后两个数字没有分类的作用。分别是：

• 1xx：响应中 - 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

常见的状态码：

• 200 OK :请求成功。一般用于 GET 与 POST 请求
• 404 Not Found: 服务器无法根据客户端的请求找到资源（网页）。通过此代码，网站设计人员可设置"您所请求的资源无法找到"的个性页面
• 501 Not Implemented :服务器不支持请求的功能，无法完成请求

6.HTTPS

那么，HTTP传输协议有什么缺点呢？

• 通信使用明文(不加密),内容可能会被窃听
• 不验证通信方的身份,因此有可能遭遇伪装
• 无法证明报文的完整性,所以有可能已遭篡改
• …

HTTP 协议中没有加密机制，但可以通 过和 SSL(Secure Socket Layer, 安全套接层 )或 TLS(Transport Layer Security, 安全层传输协议)的组合使用,加密 HTTP 的通信内容。属于通信加密，即在整个通信线路中加密。

HTTP + 加密 + 认证 + 完整性保护 = HTTPS（HTTP Secure ）

HTTPS 采用共享密钥加密（对称）和公开密钥加密（非对称）两者并用的混合加密机制。若密钥能够实现安全交换,那么有可能会考虑仅使用公开密钥加密来通信。但是公开密钥加密与共享密钥加密相比,其处理速度要慢。

所以应充分利用两者各自的优势, 将多种方法组合起来用于通信。 在交换密钥阶段使用公开密钥加密方式,之后的建立通信交换报文阶段 则使用共享密钥加密方式。

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