HTTP详解

1. HTTP简介

         HTTP协议（HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议）是用于从WWW服务器传输超文本到本地阅读器的传送协议。它可使阅读器更加高效，使网络传输减少。它不但保证计算机正确快速地传输超文本文档，还肯定传输文档中的哪1部份，和哪部份内容首先显示(如文本先于图形)等。

         在了解HTTP如何工作之前，我们先了解计算机之间的通讯。

2. 计算机相互之间的通讯

        互联网的关键技术就是TCP/IP协议。两台计算机之间的通讯是通过TCP/IP协议在因特网上进行的。实际上这个是两个协议：

        TCP : Transmission Control Protocol 传输控制协议和IP： Internet Protocol  网际协议。

        IP：计算机之间的通讯

        IP协议是计算机用来相互辨认的通讯的1种机制，每台计算机都有1个IP.用来在internet上标识这台计算机。  IP 负责在因特网上发送和接收数据包。通过 IP，消息（或其他数据）被分割为小的独立的包，并通过因特网在计算机之间传送。IP 负责将每一个包路由至它的目的地。

        IP协议仅仅是允许计算机相互发消息，但它其实不检查消息是不是以发送的次序到达而且没有破坏（只检查关键的头数据）。为了提供消息检验功能，直接在IP协议上设计了传输控制协议TCP.

       TCP : 利用程序之间的通讯

       TCP确保数据包以正确的次序到达，并且尝试确认数据包的内容没有改变。TCP在IP地址之上引端口（port），它允许计算机通过网络提供各种服务。1些端口号为不同的服务保存，而且这些端口号是尽人皆知。

       服务或守护进程：在提供服务的机器上，有程序监听特定端口上的通讯流。例如大多数电子邮件通讯流出现在端口25上，用于wwww的HTTP通讯流出现在80端口上。

       当利用程序希望通过 TCP 与另外一个利用程序通讯时，它会发送1个通讯要求。这个要求必须被送到1个确切的地址。在双方“握手”以后，TCP 将在两个利用程序之间建立1个全双工 (full-duplex) 的通讯，占用两个计算机之间全部的通讯线路。TCP 用于从利用程序到网络的数据传输控制。TCP 负责在数据传送之前将它们分割为 IP 包，然后在它们到达的时候将它们重组。

       TCP/IP 就是TCP 和 IP 两个协议在1起协同工作，有上下层次的关系。

       TCP 负责利用软件（比如你的阅读器）和网络软件之间的通讯。IP 负责计算机之间的通讯。TCP 负责将数据分割并装入 IP 包，IP 负责将包发送至接受者，传输进程要经IP路由器负责根据通讯量、网络中的毛病或其他参数来进行正确地寻址，然后在它们到达的时候重新组合它们。

3. HTTP协议所在的协议层

      HTTP是基于TCP协议之上的。在TCP/IP协议参考模型的各层对应的协议以下图,其中HTTP是利用层的协议。

4. HTTP要求响应模型   

       HTTP由要求和响应构成，是1个标准的客户端服务器模型（B/S）。HTTP协议永久都是客户端发起要求，服务器回送响应。见下图:

       HTTP是1个无状态的协议。无状态是指客户机（Web阅读器）和服务器之间不需要建立持久的连接，这意味着当1个客户端向服务器端发出要求，然后服务器返回响应(response)，连接就被关闭了，在服务器端不保存连接的有关信息.HTTP遵守要求(Request)/应对(Response)模型。客户机（阅读器）向服务器发送要求，服务器处理要求并返回适当的应对。所有HTTP连接都被构造成1套要求和应对。

5. HTTP工作进程      

     1次HTTP操作称为1个事务，其工作全部进程以下：

     1 ) 、地址解析，

     如用客户端阅读器要求这个页面：http://localhost.com:8080/index.htm

     从中分解出协议名、主机名、端口、对象路径等部份，对我们的这个地址，解析得到的结果以下：
     协议名：http
     主机名：localhost.com
     端口：8080
     对象路径：/index.htm

      在这1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要求数据包

     把以上部份结合本机自己的信息，封装成1个HTTP要求数据包

     3）封装成TCP包，建立TCP连接（TCP的3次握手）

       在HTTP工作开始之前，客户机（Web阅读器）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更高层次的利用层协议，根据规则，只有低层协议建立以后才能，才能进行更层协议的连接，因此，首先要建立TCP连接，1般TCP连接的端口号是80。这里是8080端口

     4）客户机发送要求命令

       建立连接后，客户机发送1个要求给服务器，要求方式的格式为：统1资源标识符（URL）、协议版本号，后边是MIME信息包括要求修饰符、客户机信息和可内容。

     5）服务器响应

     服务器接到要求后，给予相应的响应信息，其格式为1个状态行，包括信息的协议版本号、1个成功或毛病的代码，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阅读器发送头信息后，它会发送1个空白行来表示头信息的发送到此为结束，接着，它就以Content-Type应对头信息所描写的格式发送用户所要求的实际数据

     6）服务器关闭TCP连接

     1般情况下，1旦Web服务器向阅读器发送了要求数据，它就要关闭TCP连接，然后如果阅读器或服务器在其头信息加入了这行代码

    Connection:keep-alive

   TCP连接在发送后将依然保持打开状态，因而，阅读器可以继续通过相同的连接发送要求。保持连接节省了为每一个要求建立新连接所需的时间，还节俭了网络带宽。

6. HTTP协议栈中各层数据流      

             首先我们看看客户端要求的时候，数据在各层协议的数据组织以下图：

            而服务器解析客户机要求就是反向操作的进程，以下图：

       客户机发起1次要求的时候：

       客户机会将要求封装成http数据包-->封装成Tcp数据包-->封装成Ip数据包--->封装成数据帧--->硬件将帧数据转换成bit流（2进制数据）-->最后通过物理硬件（网卡芯片）发送到指定地点。

       服务器硬件首先收到bit流....... 然后转换成ip数据包。因而通过ip协议解析Ip数据包，然后又发现里面是tcp数据包，就通过tcp协议解析Tcp数据包，接着发现是http数据包通过http协议再解析http数据包得到数据。

6. HTTPS实现原理    

             HTTPS（全称：Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer），是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版。即HTTP下加入SSL层，HTTPS的安全基础是SSL。其所用的端口号是443。

      有两种基本的加解密算法类型：

      1）对称加密（symmetrcic encryption）：密钥只有1个，加密解密为同1个密码，且加解密速度快，典型的对称加密算法有DES、AES，RC5，3DES等；

       对称加密主要问题是同享秘钥，除你的计算机（客户端）知道另外1台计算机（服务器）的私钥秘钥，否则没法对通讯流进行加密解密。解决这个问题的方案非对称秘钥。

      2）非对称加密：使用两个秘钥：公共秘钥和私有秘钥。私有秘钥由1方密码保存（1般是服务器保存），另外一方任何人都可以取得公共秘钥。

      这类密钥成对出现（且根据公钥没法推知私钥，根据私钥也没法推知公钥），加密解密使用不同密钥（公钥加密需要私钥解密，私钥加密需要公钥解密），相对对称加密速度较慢，典型的非对称加密算法有RSA、DSA等。

   下面看1下https的通讯进程：

https通讯的优点：

1）客户端产生的密钥只有客户端和服务器端能得到；

2）加密的数据只有客户端和服务器端才能得到明文；

3）客户端到服务真个通讯是安全的。

7. HTTP各种长度限制   

1. URL长度限制

2. Post数据的长度限制

3. Cookie的长度限制

4. Html5 LocalStorage

但是这次IE比较大方，允许的最大长度是10MB

1. HTTP版本

HTTP/1.0

HTTP/1.1

HTTP-NG

2. 会话方式

HTTP/1.0

建立连接->要求->响应->断开连接

每次连接只处理1次要求和相应，对资源的每次访问都要建立1个单独的连接。

阅读器到服务器的每次通讯都是完全分开的。

没有Host域，所以不可以创建基于主机头的虚拟主机。

HTTP/1.1

在1个TCP连接中可以传送多个HTTP要求和响应

不需要等待上次HTTP响应终了，可以多个HTTP要求同时进行。服务器会根据阅读器发送的要求顺序来按顺序进行响应，这被称作管线。

有Host域，可以建立虚拟主机。

3. 要求消息

结构：

要求行

若干消息头(可选)

(CRLF)

实体内容(可选)

GET无实体内容

4. 响应消息

结构：

状态行

若干消息头(可选)

(CRLF)

实体内容(可选)

5. HTTP消息

对HTTP/1.1，如果消息中包括实体内容，且没有采取Transfer-Encoding: chunked传输编码方式，则必须要有Content-Length消息头。否则阅读器和服务器都不知道什么时候消息结束。

6. 简单要求消息和简单响应消息

没有消息头。

其中，简单要求消息只可用于GET方式，且要求行中不指定HTTP版本号，

对简单要求消息，服务器将会返回简单响应消息，只返回实体内容。

如：

ROOT /index.html

7. HTTP消息头概述

阅读器通过消息头，比如可以告知服务器阅读器的国家语言版本信息，可以告知服务器访问者是从哪一个页面访问到当前页面的。

服务器通过消息头，比如可以告知阅读器隔多长时间刷新1下，用哪一种字符集显示内容，创建Cookie。

结构：

头字段名称(不辨别大小写):_值，值，值(CRLF)

头字段名称(不辨别大小写):_值，值，值(CRLF)

头字段名称(不辨别大小写):_值，值，值(CRLF)

 (可以任意顺序排列)

分为：通用信息头、要求头、响应头、实体头4类。

8. 要求行

结构：

要求方式_资源路径_HTTP版本号(CRLF)

如：

GET /index.htm HTTP/1.1

要求方式：

9. 状态行

结构：

HTTP版本号_状态码_状态描写(CRLF)

如：

HTTP/1.1 200 OK

10. 使用GET和POST传递参数

GET使用URL传递参数

如：

GET /List.aspx?Catagoryid=5&Cityid=23 HTTP/1.1

POST使用实体内容传递参数

如：

POST /List.aspx HTTP/1.1

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

Content-Length:22

Catagoryid=5&Cityid=23

在POST消息头中要设置Content-Type的值为application/x-www-form-urlencoded，和使用Content-Length 以标识实体内容的长度。

当Content-Length长度比实体内容长度短时，则会疏忽多出部份的实体内容。当Content-Length少于实体长度时，则会继续等待。

11. 响应状态码

状态代码由3位数字组成，第1位定义了响应的种别：

1xx:唆使信息——表示要求已接收，继续处理。

2xx:成功——表示要求已被成功接收、理解、接受。

3xx:重定向——要完成要求必须进行更进1步的操作。

4xx:客户端毛病——要求有语法毛病或要求没法实现。

5xx:服务器端毛病——服务器未能实现合法的要求。

常见状态码：

Status-Code	Reason-Phrase
200	OK	客户端要求成功
206		客户端发送了带有Range头的GET 生活不易，码农辛苦 如果您觉得本网站对您的学习有所帮助,可以手机扫描二维码进行捐赠 ------分隔线---------------------------- 上一篇 工作流框架Activiti常用功能初探 下一篇 XML文档类型定义---XML Schema结构 分享到: ------分隔线---------------------------- 为码而活 积分：4237 15粉丝 7关注 栏目热点 孝当先喜迎八周年庆典,这家养老品牌背后的故事你知多少 八年初心不负，孝当先与广东药科大学建立合作战略再耕养老事业 不负初心，赓续荣光｜热烈庆祝孝当先8周年庆典圆满结束 孝当先八周年庆典全纪录，以更好姿态迎接新未来 孝当先八周年再起新征程，推动养老事业再上新台阶 森海塞尔MKH 8000射频电容麦克风系列新型滤波器模块满足客户需求 网站里SEO优化文章怎么写 深度SEO：如何学习深度SEO优化 程序员人生，我编程，我富裕，记住wfuyu网，php教程，php学习，php手册，CMS模版制作 声明：本站大部分内容是作者原创，少部分收集于互联网供大家一起学习，原版权很多不明，如有侵权请联系本站，谢谢！ 粤ICP备14040726号-1   2015-2020 程序员人生 版权所有