技术分享|HTTP协议基础知识简介

2018-08-10 15:13:02

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。接下来,西安中软卓越的老师给大家分享一下关于HTTP协议基础知识

技术分享(X).jpg

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)。

HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议,由于其简捷、快速的方式,适用于分布式超媒体信息系统。它于1990年提出,经过几年的使用与发展,得到不断地完善和扩展。目前在WWW中使用的是HTTP/1.0的第六版,HTTP/1.1的规范化工作正在进行之中,而且HTTP-NG(Next Generation of HTTP)的建议已经提出。

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URLHTTP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。

 

http请求-响应模型.jpg

一、主要特点

1、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GETHEADPOST。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。

2、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。

3、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。

4、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、支持B/SC/S模式。

二、HTTPURL

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Uniform Resource Locator,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,介绍下普通URL的各部分组成:

http://www.aspxfans.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HTTPFTP等等本例中使用的是HTTP协议。在"HTTP"后面的"//"为分隔符

2.域名部分:该URL的域名部分为"www.aspxfans.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"""#",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。

三、URIURL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。

URLuniform resource locator,统一资源定位器,它是一种具体的URI,即URL可以用来标识一个资源,而且还指明了如何定位这个资源。

URLInternet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

URNuniform 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URLURN则是具体的资源标识的方式。URLURN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mailtonewsisbn URI都是URN的示例。

JavaURI中,一个URI实例可以代表绝对的,也可以是相对的,只要它符合URI的语法规则。而URL类则不仅符合语义,还包含了定位该资源的信息,因此它不能是相对的。

Java类库中,URI类不包含任何访问资源的方法,它唯一的作用就是解析。

相反的是,URL类可以打开一个到达资源的流。

四、HTTP之请求消息Request

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。

 Http请求消息结构.jpg

"请求行以一个方法符号开头,以空格分开,后面跟着请求的URI和协议的版本。

Get请求例子,使用Charles抓取的request

GET/562f25980001b1b106000338.jpgHTTP/1.1

Host img.mukewang.com

User-Agent Mozilla/5.0(WindowsNT10.0;WOW64)AppleWebKit/537.36(KHTML,likeGecko)Chrome/51.0.2704.106Safari/537.36

Accept  image/webp,image/*,*/*;q=0.8

Referer  http://www.imooc.com/

Accept-Encoding  gzip,deflate,sdch

Accept-Languag  ezh-CN,zh;q=0.8

第一部分:请求行,用来说明请求类型,要访问的资源以及所使用的HTTP版本.

GET说明请求类型为GET,[/562f25980001b1b106000338.jpg]为要访问的资源,该行的最后一部分说明使用的是HTTP1.1版本。

第二部分:请求头部,紧接着请求行(即第一行)之后的部分,用来说明服务器要使用的附加信息

从第二行起为请求头部,HOST将指出请求的目的地.User-Agent,服务器端和客户端脚本都能访问它,它是浏览器类型检测逻辑的重要基础.该信息由你的浏览器来定义,并且在每个请求中自动发送等等

第三部分:空行,请求头部后面的空行是必须的

即使第四部分的请求数据为空,也必须有空行。

第四部分:请求数据也叫主体,可以添加任意的其他数据。

这个例子的请求数据为空。

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;MSIE6.0;WindowsNT5.1;SV1;.NETCLR2.0.50727;.NETCLR3.0.04506.648;.NETCLR3.5.21022)

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。

五、HTTP之响应消息Response

一般情况下,服务器接收并处理客户端发过来的请求后会返回一个HTTP的响应消息。

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。

http响应消息格式.jpg

例子

HTTP/1.1200OK

Date:Fri,22May200906:07:21GMT

Content-Type:text/html;charset=UTF-8

<html>

<head></head>

<body>

<!—body goes here-->

</body></html>

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。

六、HTTP之状态码

状态代码有三位数字组成,第一个数字定义了响应的类别,共分五种类别:

1xx:指示信息--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

常见状态码:

 常见状态码.jpg

七、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,POSTHEAD方法。

HTTP1.1新增了五种请求方法:OPTIONS,PUT,DELETE,TRACECONNECT方法。

GET   请求指定的页面信息,并返回实体主体。

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

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。

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。

CONNECTHTTP/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。

八、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

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;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)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;

GETPOST请求的区别

GET请求

GET/books/?sex=man&name=Professional HTTP/1.1

Host: www.wrox.com

User-Agent: Mozilla/5.0(Windows;U;WindowsNT5.1;en-US;rv:1.7.6)

Gecko/20050225Firefox/1.0.1

Connection: Keep-Alive

注意最后一行是空行

POST请求

POST/HTTP/1.1

Host: www.wrox.com

User-Agent: Mozilla/5.0(Windows;U;WindowsNT5.1;en-US;rv:1.7.6)

Gecko/20050225Firefox/1.0.1

Content-Type:  application/x-www-form-urlencoded

Content-Length: 40

Connection: Keep-Alive

name=Professional%20Ajax&publisher=Wiley

1、提交方式:

GET提交,请求的数据会附在URL之后(就是把数据放置在HTTP协议头中),以?分割URL和传输数据,多个参数用&连接;例如:login.action?name=hyddd&password=idontknow&verify=%E4%BD%A0%E5%A5%BD。如果数据是英文字母/数字,原样发送,如果是空格,转换为+,如果是中文/其他字符,则直接把字符串用BASE64加密,得出如:%E4%BD%A0%E5%A5%BD,其中%XX中的XX为该符号以16进制表示的ASCII

POST提交:把提交的数据放置在是HTTP包的包体中。上文示例中红色字体标明的就是实际的传输数据

因此,GET提交的数据会在地址栏中显示出来,而POST提交,地址栏不会改变

2、传输数据的大小:

首先声明:HTTP协议没有对传输的数据大小进行限制,HTTP协议规范也没有对URL长度进行限制。

而在实际开发中存在的限制主要有:

GET:特定浏览器和服务器对URL长度有限制,例如IEURL长度的限制是2083字节(2K+35)。对于其他浏览器,如NetscapeFireFox等,理论上没有长度限制,其限制取决于操作系统的支持。

因此对于GET提交时,传输数据就会受到URL长度的限制。

POST:由于不是通过URL传值,理论上数据不受限。但实际各个WEB服务器会规定对post提交数据大小进行限制,ApacheIIS6都有各自的配置。

3、安全性

POST的安全性要比GET的安全性高。比如:通过GET提交数据,用户名和密码将明文出现在URL上,因为(1)登录页面有可能被浏览器缓存;(2)其他人查看浏览器的历史纪录,那么别人就可以拿到你的账号和密码了,除此之外,使用GET提交数据还可能会造成Cross-site request forgery攻击

4Http get,post,soap协议都是在http上运行的

1get:请求参数是作为一个key/value对的序列(查询字符串)附加到URL上的

查询字符串的长度受到web浏览器和web服务器的限制(如IE最多支持2048个字符),不适合传输大型数据集同时,它很不安全

2post:请求参数是在http标题的一个不同部分(名为entitybody)传输的,这一部分用来传输表单信息,因此必须将Content-type设置为:application/x-www-form-urlencodedpost设计用来支持web窗体上的用户字段,其参数也是作为key/value对传输。

但是:它不支持复杂数据类型,因为post没有定义传输数据结构的语义和规则。

3soap:是http post的一个专用版本,遵循一种特殊的xml消息格式

Content-type设置为:text/xml任何数据都可以xml化。

Http协议定义了很多与服务器交互的方法,最基本的有4种,分别是GET,POST,PUT,DELETE.一个URL地址用于描述一个网络上的资源,而HTTP中的GET,POST,PUT,DELETE就对应着对这个资源的查,改,增,删4个操作。我们最常见的就是GETPOST了。GET一般用于获取/查询资源信息,而POST一般用于更新资源信息.

我们看看GETPOST的区别

1.GET提交的数据会放在URL之后,以?分割URL和传输数据,参数之间以&相连,如EditPosts.aspx?name=test1&id=123456.POST方法是把提交的数据放在HTTP包的Body.

2.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.

3.GET方式需要使用Request.QueryString来取得变量的值,而POST方式通过Request.Form来获取变量的值。

4.GET方式提交数据,会带来安全问题,比如一个登录页面,通过GET方式提交数据时,用户名和密码将出现在URL上,如果页面可以被缓存或者其他人可以访问这台机器,就可以从历史记录获得该用户的账号和密码.

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