HTTP的幂等性
HTTP协议本身是一种面向资源的应用层协议,但对HTTP协议的使用实际上存在着两种不同的方式:一种是RESTful的,它把HTTP当成应用层协议,比较忠实地遵守了HTTP协议的各种规定;另一种是SOA的,它并没有完全把HTTP当成应用层协议,而是把HTTP协议作为了传输层协议,然后在HTTP之上建立了自己的应用层协议。本文所讨论的HTTP幂等性主要针对RESTful风格的,不过正如上一节所看到的那样,幂等性并不属于特定的协议,它是分布式系统的一种特性;所以,不论是SOA还是RESTful的Web API设计都应该考虑幂等性。下面将介绍HTTP GET、DELETE、PUT、POST四种主要方法的语义和幂等性。
HTTP GET方法用于获取资源,不应有副作用,所以是幂等的。比如:GET http://www.bank.com/account/123456,不会改变资源的状态,不论调用一次还是N次都没有副作用。请注意,这里强调的是一次和N次具有相同的副作用,而不是每次GET的结果相同。GET http://www.news.com/latest-news这个HTTP请求可能会每次得到不同的结果,但它本身并没有产生任何副作用,因而是满足幂等性的。
HTTP DELETE方法用于删除资源,有副作用,但它应该满足幂等性。比如:DELETE http://www.forum.com/article/4231,调用一次和N次对系统产生的副作用是相同的,即删掉id为4231的帖子;因此,调用者可以多次调用或刷新页面而不必担心引起错误。
比较容易混淆的是HTTP POST和PUT。POST和PUT的区别容易被简单地误认为“POST表示创建资源,PUT表示更新资源”;而实际上,二者均可用于创建资源,更为本质的差别是在幂等性方面。在HTTP规范中对POST和PUT是这样定义的:
The POST method is used to request that the origin server accept the entity enclosed in the request as a new subordinate of the resource identified by the Request-URI in the Request-Line …… If a resource has been created on the origin server, the response SHOULD be 201 (Created) and contain an entity which describes the status of the request and refers to the new resource, and a Location header.
The PUT method requests that the enclosed entity be stored under the supplied Request-URI. If the Request-URI refers to an already existing resource, the enclosed entity SHOULD be considered as a modified version of the one residing on the origin server. If the Request-URI does not point to an existing resource, and that URI is capable of being defined as a new resource by the requesting user agent, the origin server can create the resource with that URI.
POST所对应的URI并非创建的资源本身,而是资源的接收者。比如:POST http://www.forum.com/articles的语义是在http://www.forum.com/articles下创建一篇帖子,HTTP响应中应包含帖子的创建状态以及帖子的URI。两次相同的POST请求会在服务器端创建两份资源,它们具有不同的URI;所以,POST方法不具备幂等性。而PUT所对应的URI是要创建或更新的资源本身。比如:PUT http://www.forum/articles/4231的语义是创建或更新ID为4231的帖子。对同一URI进行多次PUT的副作用和一次PUT是相同的;因此,PUT方法具有幂等性。
上面大概说了一下HTTP规范中GET和POST的一些原理性的问题。但在实际的做的时候,很多人却没有按照HTTP规范去做,导致这个问题的原因有很多,比如说:
1.很多人贪方便,更新资源时用了GET,因为用POST必须要到FORM(表单),这样会麻烦一点。
2.对资源的增,删,改,查操作,其实都可以通过GET/POST完成,不需要用到PUT和DELETE。
3.另外一个是,早期的Web MVC框架设计者们并没有有意识地将URL当作抽象的资源来看待和设计,所以导致一个比较严重的问题是传统的Web MVC框架基本上都只支持GET和POST两种HTTP方法,而不支持PUT和DELETE方法。
* 简单解释一下MVC:MVC本来是存在于Desktop程序中的,M是指数据模型,V是指用户界面,C则是控制器。使用MVC的目的是将M和V的实现代码分离,从而使同一个程序可以使用不同的表现形式。
以上3点典型地描述了老一套的风格(没有严格遵守HTTP规范),随着架构的发展,现在出现REST(Representational State Transfer),一套支持HTTP规范的新风格,这里不多说了,可以参考《RESTful Web Services》。
说完原理性的问题,我们再从表面现像上面看看GET和POST的区别:
1.GET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,参数之间以&相连,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把提交的数据则放置在是HTTP包的包体中。
2."GET方式提交的数据最多只能是1024字节,理论上POST没有限制,可传较大量的数据,IIS4中最大为80KB,IIS5中为100KB"??!
以上这句是我从其他文章转过来的,其实这样说是错误的,不准确的:
(1).首先是"GET方式提交的数据最多只能是1024字节",因为GET是通过URL提交数据,那么GET可提交的数据量就跟URL的长度有直接关系了。而实际上,URL不存在参数上限的问题,HTTP协议规范没有对URL长度进行限制。这个限制是特定的浏览器及服务器对它的限制。IE对URL长度的限制是2083字节(2K+35)。对于其他浏览器,如Netscape、FireFox等,理论上没有长度限制,其限制取决于操作系统的支持。
注意这是限制是整个URL长度,而不仅仅是你的参数值数据长度。[见参考资料5]
(2).理论上讲,POST是没有大小限制的,HTTP协议规范也没有进行大小限制,说“POST数据量存在80K/100K的大小限制”是不准确的,POST数据是没有限制的,起限制作用的是服务器的处理程序的处理能力。
对于ASP程序,Request对象处理每个表单域时存在100K的数据长度限制。但如果使用Request.BinaryRead则没有这个限制。
由这个延伸出去,对于IIS 6.0,微软出于安全考虑,加大了限制。我们还需要注意:
1).IIS 6.0默认ASP POST数据量最大为200KB,每个表单域限制是100KB。
2).IIS 6.0默认上传文件的最大大小是4MB。
3).IIS 6.0默认最大请求头是16KB。
IIS 6.0之前没有这些限制。[见参考资料5]
所以上面的80K,100K可能只是默认值而已(注:关于IIS4和IIS5的参数,我还没有确认),但肯定是可以自己设置的。由于每个版本的IIS对这些参数的默认值都不一样,具体请参考相关的IIS配置文档。
3.在ASP中,服务端获取GET请求参数用Request.QueryString,获取POST请求参数用Request.Form。在JSP中,用request.getParameter(\"XXXX\")来获取,虽然jsp中也有request.getQueryString()方法,但使用起来比较麻烦,比如:传一个test.jsp?name=hyddd&password=hyddd,用request.getQueryString()得到的是:name=hyddd&password=hyddd。在PHP中,可以用$_GET和$_POST分别获取GET和POST中的数据,而$_REQUEST则可以获取GET和POST两种请求中的数据。值得注意的是,JSP中使用request和PHP中使用$_REQUEST都会有隐患,这个下次再写个文章总结。
4.POST的安全性要比GET的安全性高。注意:这里所说的安全性和上面GET提到的“安全”不是同个概念。上面“安全”的含义仅仅是不作数据修改,而这里安全的含义是真正的Security的含义,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。
总结一下,Get是向服务器发索取数据的一种请求,而Post是向服务器提交数据的一种请求,在FORM(表单)中,Method默认为"GET",实质上,GET和POST只是发送机制不同,并不是一个取一个发!