HTTP协议详解

简介

​ HTTP：超文本传输协议(HyperText transfer Prototcol)，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是万维网数据通信的基础。

​ 它是从web服务器传输超文本标记语言（HTML）到本地浏览器的传送协议。用户通过网页浏览器或其他终端，发送一个HTTP请求到服务器上的指定端口。终端为用户代理程序（user agent），存储资源的应答服务器为源服务器。终端和原服务器之间可能存在多个中间层，如代理服务器、网关等

原理

​ HTTP基于TCP/IP通信协议来传递数据，定义了web客户端如何向web服务器发送请求，以及web服务器如何应答这次请求。也是一种请求/响应模式的协议。

Http请求/响应的步骤：

1. 客户端连接到web服务器，以访问百度为例：www.baidu.com DNS域名解析为服务器的ip。
2. 客户端发起TCP请求，通过3次握手建立连接。
3. 发送HTTP请求，通过TCP连接，客户端发送一个请求报文给服务端，请求报文有三部分组成：
   • 请求行：包括请求方法，URL，协议/版本
   • 请求头
   • 请求体（请求正文）
4. 服务器响应HTTP请求，服务器根据请求数据定位到资源，通过TCP资源返回响应报文，一个响应报文有三分组成：
   • 状态行： 如 状态码 200
   • 响应头：如 Date、Content-type， 浏览器会根据响应头来解析响应体。
   • 响应体：浏览器解析的数据
5. 终端（浏览器）根据响应报文来解析响应体，渲染成页面，提供给用户浏览

特点

1. 是一种基于请求/响应模式的协议。
2. 无状态：协议对于请求和响应不会进行保存，每一次获取数据都要重新发送一次请求
3. 无连接：每次连接只处理一个请求，服务器处理完请求并作出响应后，即断开连接。
4. 灵活：HTTP可以传输任意协议的数据对象，传输类型由Content-type标记

常见的请求方法

• GET：请求指定的信息，GET请求应该只用在读取数据，而不应该用于产生副作用的操作中
• POST：想指定资源提交数据进行处理，数据包含在请求体中，POST请求可能会导致资源被修改
• HEAD：类似GET方法，常用于获取资源的源信息
• PUT：向资源提交数据，常用于修改资源
• DELETE：请求服务器删除指定的资源

响应状态码

​ 浏览器向web服务器发送请求时，服务器在响应报文中会包含一个包含HTTP状态码（status code）：

状态码分类：

• 1XX：信息状态码，接受的请求正在处理
• 2XX：成功状态码，请求正常处理完毕
• 3XX：重定向状态码，需要进行附加操作以完成请求
• 4XX：客户端错误状态码，服务器无法处理客户端的请求
• 5XX：服务器错误状态码，服务器处理请求出错

常见的状态码：

• 200：客服端请求成功
• 301：请求资源被永久转移到其他URL
• 302：临时跳转
• 400：Bad Request，客户端请求语法有错误，服务器不能处理
• 401：Unauthorized，请求未授权
• 403：Forbidden，Web客户端发送的请求被Web服务器拒绝（常见的就是跨域问题）
• 404：请求的资源不存在
• 405： Method Not Allowed，请求的方法错误
• 500：服务器内部错误

其他知识点

在浏览器地址栏输入URL，按下回车后的流程：

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IP地址和端口号，和服务器建立TCP连接
3. 浏览器发出请求文件的HTTP请求，改请求作为TCP三次握手的第三次报文的数据发送给服务器
4. 服务器对浏览器的请求作出响应，并把对应的html文件发送给浏览器
5. 释放TCP连接
6. 浏览器对HTML进行解析并进行渲染

TCP三次握手

1. 建立连接时，客户端发送syn包（syn=x）到服务器，并进入syn_sent状态，等待服务器确认。syn：同步序列编号
2. 服务器收到syn包，必须确认客户的syn（ack=x+1），同时自己也发送一个syn包（syn=y），即syn+ack包，服务器进入syn_recv状态
3. 客户端收到服务器的syn+ack包，向服务器发送确认包ack（ack=y+1），此包发送完毕，服务端和客户端进入连接成功状态（established），完成三次握手。