前端基础-HTTP协议

mac2022-06-30  20

一、 HTTP协议简介二、 HTTP协议之请求Request三、 HTTP协议之响应Response四、 HTTP协议完整工作流程五、 HTTP协议关键性总结六、自定义套接字分析HTTP协议

一、 HTTP协议简介

    作为学习前端开发的开始,我们必须搞明白以下几件事

  1、什么是互联网

      互联网=物理连接介质+互联网协议

    2、互联网建立的目的?

        数据传输打破地域限制,否则的话,我想获得对方主机上的数据,只能拿着硬盘去对方主机拷贝

    3、什么是上网?

        用户上网的过程即浏览器向服务端发送请求,然后将服务端主机的文本文件下载到本地显示的过程。而浏览器与服务器之间走的HTTP协议。

        我们学习前端开发就是为了编排好一个文本文件存放到服务端主机,然后提供给浏览器下载显示的,所以在学习前端开发前,我们必须先研究HTTP协议

#1、HTTP协议,全称Hyper Text Transfer Protocol(超文本传输协议) HTTP协议是用于从(WWW:World Wide Web,简万维网 )服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。 #2、HTTP协议工作于B/S架构上 浏览器作为HTTP客户端通过URL向HTTP服务端即WEB服务器发送请求Request。 Web服务器根据接收到的请求后,向客户端发送响应信息Response。 #3、HTTP协议是基于TCP/IP通信协议来传递数据的(HTML 文件, 图片文件等),如下图 HTTP协议详解

迄今为止,HTTP协议的发展经历了3个版本的演化

第一个HTTP协议诞生于1989年3月,已过时。 #一:它的组成极其简单: #1、只允许客户端发送GET这一种请求 #2、不支持请求头。 #3、由于没有请求头,造成了HTTP 0.9协议只支持一种内容,即纯文本。不过网页仍然支持用HTML语言格式化,同时无法插入图片。 #二:无状态性 #1、HTTP 0.9具有典型的无状态性,每个事务独立进行处理,事务结束时就释放这个连接。详细解释如下: 一次HTTP 0.9的传输首先要建立一个由客户端到Web服务器的TCP连接,由客户端发起一个请求,然后由Web服务器返回页面内容,然后连接会关闭。如果请求的页面不存在,也不会返回任何错误码。 #2、由此可见,HTTP协议的无状态特点在其第一个版本0.9中已经成型。 #三 :HTTP 0.9协议文档: http://www.w3.org/Protocols/HTTP/AsImplemented.html HTTP 0.9介绍 HTTP/1.0是HTTP协议的第二个版本,至今仍被广泛采用。首次在通讯中指定版本号,相对于HTTP 0.9 增加了如下主要特性: #1、支持请求头与响应头 #2、Response响应以一个响应状态行开始 #2.1、Response包含的内容不只限于超文本 #3、开始支持客户端通过POST方法向Web服务器提交数据,并支持GET、HEAD、POST方法 #4、支持长连接Keepalive(但默认还是使用短连接) #5、缓存机制以及身份认证 HTTP 1.0介绍 HTTP 2.0是下一代HTTP协议,目前应用还非常少。主要特点有: #1、多路复用(二进制分帧) HTTP 2.0最大的特点: 不会改动HTTP 的语义,HTTP 方法、状态码、URI 及首部字段,等等这些核心概念上一如往常,却能致力于突破上一代标准的性能限制,改进传输性能,实现低延迟和高吞吐量。而之所以叫2.0,是在于新增的二进制分帧层。在二进制分帧层上, HTTP 2.0 会将所有传输的信息分割为更小的消息和帧,并对它们采用二进制格式的编码 ,其中HTTP1.x的首部信息会被封装到Headers帧,而我们的request body则封装到Data帧里面。 HTTP 2.0 通信都在一个连接上完成,这个连接可以承载任意数量的双向数据流。相应地,每个数据流以消息的形式发送,而消息由一或多个帧组成,这些帧可以乱序发送,然后再根据每个帧首部的流标识符重新组装。 #2、头部压缩 当一个客户端向相同服务器请求许多资源时,像来自同一个网页的图像,将会有大量的请求看上去几乎同样的,这就需要压缩技术对付这种几乎相同的信息。 #3、随时复位 HTTP1.1一个缺点是当HTTP信息有一定长度大小数据传输时,你不能方便地随时停止它,中断TCP连接的代价是昂贵的。使用HTTP2的RST_STREAM将能方便停止一个信息传输,启动新的信息,在不中断连接的情况下提高带宽利用效率。 #4、服务器端推流: Server Push 客户端请求一个资源X,服务器端判断也许客户端还需要资源Z,在无需事先询问客户端情况下将资源Z推送到客户端,客户端接受到后,可以缓存起来以备后用。 #5、优先权和依赖 每个流都有自己的优先级别,会表明哪个流是最重要的,客户端会指定哪个流是最重要的,有一些依赖参数,这样一个流可以依赖另外一个流。优先级别可以在运行时动态改变,当用户滚动页面时,可以告诉浏览器哪个图像是最重要的,你也可以在一组流中进行优先筛选,能够突然抓住重点流。 HTTP 2.0介绍

HTTP/1.1详解

HTTP/1.1是HTTP协议的第三个版本,是目前主流的HTTP协议版本

HTTP 1.1引入了许多关键性能优化:keepalive连接,请求流水线,chunked编码传输,字节范围请求等

1、Persistent Connection(keepalive连接)

#1、长连接 允许HTTP设备在事务处理结束之后将TCP连接保持在打开的状态,以便未来的HTTP请求重用现在的连接,直到客户端或服务器端决定将其关闭为止。 #2、HTTP1.1对比HTTP1.0? 在HTTP1.0中使用长连接需要添加请求头 Connection: Keep-Alive,而在HTTP 1.1 所有的连接默认都是长连接,除非特殊声明不支持( HTTP请求报文首部加上Connection: close )

2、Pipelining(请求流水线)

支持持久连接的客户端可以“流水线”它的请求(即,发送多个请求而无需等待每个响应)。服务器必须按照与收到请求的相同顺序来向这些请求发送响应。

 

3、chunked编码传输

#1、介绍 该编码将实体分块传送并逐块标明长度,直到长度为0块表示传输结束, 这在实体长度未知时特别有用(比如由数据库动态产生的数据) #2、传输编码和分块编码 当响应头里包含Transfer-Encoding: chunked,代表分块编码,会把「报文」分割成若干个大小已知的块,块之间是紧挨着发送的,这样就不需要在发送之前知道整个报文的大小了,也意味着不需要写回Content-Length首部了。 #3、分块传输的应用 当使用持久连接时,在服务器发送主体内容之前,必须计算出主体内容的大小,然后放到响应头里(Content-Length:主体的字节数)发送给客户端。 如果服务器动态创建内容,可能在发送之前无法知道主体大小,分块编码就是为了解决这种情况:服务器把主体逐块发送,说明每一块的大小。服务器再用大小为0的块作为结束块。,为下一个响应做准备,此时响应头里便不再需要Content-Length了 除非使用了分块编码Transfer-Encoding: chunked,否则响应头首部必须使用Content-Length首部。 摘自HTTP/1.1:https://tools.ietf.org/html/rfc2616 #4、关于Content-Length首部: 如果请求头包含Accept-Encoding': 'gzip',则服务端会将内容压缩后返回,内容的Content-Length长度是压缩后的长度, 如果请求头不包含Accept-Encoding': 'gzip' 服务器就不会采取gzip压缩,同时我司服务器设定也不进行分块编码。所以返回响应头的Content-Length首部是必须的,但是这个值的大小肯定是没有进行过压缩的文件大小。 简述

4、字节范围请求

HTTP1.1支持传送内容的一部分。比方说,当客户端已经有内容的一部分,为了节省带宽,可以只向服务器请求一部分。该功能通过在请求消息中引入了range头域来实现,它允许只请求资源的某个部分。 在响应消息中Content-Range头域声明了返回的这部分对象的偏移值和长度。如果服务器相应地返回了对象所请求范围的内容,则响应码206(Partial Content) 响应码206

HTTP 1.1还新增了如下特性:

#1、请求消息和响应消息都应支持Host头域 在HTTP1.0中认为每台服务器都绑定一个唯一的IP地址,因此,请求消息中的URL并没有传递主机名(hostname)。但随着虚拟主机技术的发展,在一台物理服务器上可以存在多个虚拟主机(Multi-homed Web Servers),并且它们共享一个IP地址。因此,Host头的引入就很有必要了。 #2、新增了一批Request method HTTP1.1增加了OPTIONS,PUT, DELETE, TRACE, CONNECT方法 #3、缓存处理 HTTP/1.1在1.0的基础上加入了一些cache的新特性,引入了实体标签,一般被称为e-tags,新增更为强大的Cache-Control头。 HTTP 1.1的新特征

二、 HTTP协议之请求Request

1、请求的URL

#1、什么是URI? HTTP使用统一资源标识符(Uniform Resource Identifiers, URI)来传输数据和建立连接。 #2、什么是URL? 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UniformResourceLocator, 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。 #3、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 一个完整的URL包括以下几部分: #1.协议部分:http:// 该URL的协议部分为“http:”,在"HTTP"后面的“//”为分隔符。这代表网页使用的是HTTP协议。在Internet中可以使用多种协议,如HTTP,FTP等等。 ===>如果不写,浏览器会自动补全,但必须有 #2.域名部分:www.aspxfans.com 一个URL中,也可以使用IP地址作为域名使用 ===>必须有 #3.端口部分:8080 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80 #4.虚拟目录部分:/news/ 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。 #5.文件名部分:index.asp 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“?”和“#”,那么从域名后的最后一个“/”开始到结束,都是文件名部分。 ===>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 #6.参数部分:boardID=5&ID=24618&page=1 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。参数可以允许有多个参数,参数与参数之间用“&”作为分隔符。 ===>参数部分非必须 #7.锚部分:#name 从“#”开始到最后,都是锚部分。 ===>锚部分也不是一个URL必须的部分 URI 和 URL #1、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。 #2、URL是uniform 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locate这个资源。 URL是Internet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 #3、URN,uniform 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URL和URN则是具体的资源标识的方式。URL和URN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 mailto、news 和 isbn URI 都是 URN 的示例。 在Java的URI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。 在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。 URI 和 UIL的区别

2、Request请求的格式

客户端发送一个HTTP请求到服务器的请求消息格式为:请求行(request line)、请求头部(header)、空行和请求数据四个部分组成。

请求行以一个方法GET或POST开头,以空格分开,后面跟着请求的URI和协议的版本。详细解释如下 GET /ManyQian/p/9076247.html HTTP/1.1 Host: www.cnblogs.com Connection: keep-alive Cache-Control: max-age=0 Upgrade-Insecure-Requests: 1 User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_6) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/65.0.3325.181 Safari/537.36 Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8 Accept-Encoding: gzip, deflate Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9 #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 /ManyQian/p/9076247.html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:从第二行起为请求头部,紧接着请求行(即第一行)之后,用来说明服务器要使用的附加信息 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。只有POST方法才有请求体,可以用浏览器登录一个网站,输错账号密码来抓取POST请求 博客园的演示

3、HTTP请求方法

#1、Http协议定义了很多与服务器交互的方法(了解) HTTP1.0定义了三种请求方法: GET, POST 和 HEAD方法。 HTTP1.1新增了五种请求方法:OPTIONS, PUT, DELETE, TRACE 和 CONNECT 方法。 #2、了解下各个方法的大致意义 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。 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。 #3、一个URL地址用于描述一个网络上的资源,而HTTP中最基本的四个方法GET, POST, PUT, DELETE就对应着对这个资源的查,改,增,删4个操作。 #4、 我们最常见的就是GET和POST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. HTTP请求方法 #1、区别1: 参数的组织方式不同 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, 例 如:login.action?name=hyddd&password=idontknow&verify=你 好。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: 你
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