HTTP 协议用于客户端和服务器端之间的通信

image.png
应用 HTTP 协议时，必定是一端担任客户端角色，另一端担 任服务器端角色

有时候，按实际情况，两台计算机作为客户端和服务器端的角色有可能会互换。但就仅从一条通信路线来说，服务器端和客户端的角色是确定的，而用HTTP协议能够明确区分哪端是客户端，哪端是服务器端

通过请求和响应的交换达成通信

image.png
HTTP 协议规定，请求从客户端发出，最后服务器端响应该请求并返回

示例：

image.png

请求报文

1
2
3
GET /index.htm HTTP/1.1 

Host: hackr.jp
  • GET表示请求访问服务器的类型，称为：方法(method)
  • 字符串 /index.htm 指明了请求访问的资源对象，叫做请求 URI（request-URI）
  • 最后的 HTTP/1.1，即 HTTP 的版本号，用来提示客户端使用的 HTTP 协议功能。

这段请求内容的意思是：请求访问某台 HTTP 服务器上的 /index.htm 页面资源。

请求报文是由请求方法、请求URI、协议版本、可选的请求首部字段和内容实体构成的。
image.png

返回报文

1
2
3
4
5
6
HTTP/1.1 200 OK  // HTTP 版本 和 处理结果的状态码
Date: Tue, 10 Jul 2012 06:50:15 GMT // 创建响应的日期时间
Content-Length: 362 
Content-Type: text/html <html>

…… // 资源实体的主体

响应报文基本上由协议版本、状态码（表示请求成功或失败的数字代码）、用以解释状态码的原因短语、可选的响应首部字段以及实体主体构成。
image.png

HTTP 是不保存状态的协议

HTTP 是一种不保存状态，即无状态（stateless）协议。HTTP协议自身不对请求和响应之间的通信状态进行保存。也就是说在HTTP这个级别，协议对于发送过的请求或响应都不做持久化处理。
image.png

这是为了更快地处理大量事务，确保协议的可伸缩性，而特意把HTTP协议设计成如此简单的

随着 Web 的不断发展，因无状态而导致业务处理变得棘手的情况增多了。为了实现期望的保持状态功能，于是引入了 Cookie 技术。

请求 URI 定位资源

HTTP 协议使用 URI 定位互联网上的资源。正是因为URI的特定功能，在互联网上任意位置的资源都能访问到
image.png

当客户端请求访问资源而发送请求时，URI 需要将作为请求报文中的请求URI包含在内。
image.png

除此之外，如果不是访问特定资源而是对服务器本身发起请求，可以用一个*来代替请求 URI。

1
OPTIONS * HTTP/1.1

告知服务器意图的 HTTP 方法

GET ：获取资源

GET 方法用来请求访问已被URI识别的资源。指定的资源经服务器端解析后返回响应内容。也就是说：

  • 如果请求的资源是文本，那就保 持原样返回
  • 如果是像 CGI（Common Gateway Interface，通用网关接口）那样的程序，则返回经过执行后的输出结果。

image.png
image.png

POST：传输实体主体

POST 方法用来传输实体的主体
image.png

POST 请求实例
image.png

PUT：传输文件

PUT方法用来传输文件。就像FTP协议的文件上传一样，要求在请求报文的主体中包含文件内容，然后保存到请求 URI 指定的位置。

鉴于 HTTP/1.1 的 PUT 方法自身不带验证机制，任何人都可以 上传文件 , 存在安全性问题，因此一般的 Web 网站不使用该方法

可开放的场景：

  • Web 应用程序的验证机制
  • 架构设计采用 REST（REpresentational State Transfer，表征状态转移）标准

image.png

例子：
image.png

HEAD：获得报文首部

HEAD 方法和 GET 方法一样，只是不返回报文主体部分。用于确认URI的有效性及资源更新的日期时间等。
image.png

例子：
image.png

DELETE：删除文件

DELETE 方法用来删除文件，是与 PUT 相反的方法。DELETE 方法按 请求 URI 删除指定的资源

开放场景：同PUT

image.png

例子：
image.png

OPTIONS：询问支持的方法

查询针对请求 URI 指定的资源支持的方法

image.png

例子：
image.png

TRACE：追踪路径

让 Web 服务器端将之前的请求通信环回给客户端的方法

发送请求时，在 Max-Forwards首部字段中填入数值，每经过一个服务器端就将该数字减 1，当数值刚好减到0时，就停止继续传输，最后接收到请求的服务器端则返回状态码 200 OK 的响应。

TRACE 方法本来就不怎么常用，再加上它容易引发 XST（Cross-Site Tracing，跨站追踪）攻击，通常就更不会用到了

image.png

例子：
image.png

CONNECT：要求用隧道协议连接代理

CONNECT 方法要求在与代理服务器通信时建立隧道，实现用隧道协议进行 TCP 通信。主要使用：

  • SSL（Secure Sockets Layer，安全套接 层）
  • TLS（Transport Layer Security，传输层安全）协议

上述两种方式都是加密网络隧道传输。

1
CONNECT 代理服务器名:端口号 HTTP版本

image.png

例子：
image.png

使用方法下达命令

向请求 URI 指定的资源发送请求报文时，采用称为方法的命令(就是：POST GET PUT DELETE等)

image.png

HTTP 1.0 和 HTTP 1.1

image.png
LINK 和 UNLINK 已被 HTTP/1.1 废弃

持久连接节省通信量

HTTP 协议的初始版本中，每进行一次 HTTP 通信就要断开一次 TCP 连接

image.png

可随着 HTTP 的普及，文档中包含大量图片的 情况多了起来。 此时，数据量越来越大。因此，每次的请求都会造成无谓的 TCP 连接建立和断 开，增加通信量的开销。
image.png

持久连接

HTTP keep-alive 或 HTTP connection reuse的方法。

持久连接的特点是：

  • 只要任意一端 没有明确提���断开连接，则保持 TCP 连接状态。

修改后的���程示意图：

image.png

好处

持久连接的好处在于减少了TCP连接的重复建立和断开所造成的额 外开销，减轻了服务器端的负载。另外，减少开销的那部分时间，使 HTTP 请求和响应能够更早地结束，这样 Web 页面的显示速度也就相 应提高了。

HTTP/1.1 中，所有的连接默认都是持久连接

管线化

持久连接使得多数请求以管线化（pipelining）方式发送成为可能。从前发送请求后需等待并收到响应，才能发送下一个请求。管线化技术出现后，不用等待响应亦可直接发送下一个请求。能够做到同时并行发送多个请求，而不需要一个接一个地等待响应
image.png

HTTP 是无状态协议，它不对之前发生过的请求和响应的状态进行管理。

问题：

要求登录认证的 Web 页面本身无法进行状态的管理（不记录已登录的状态），那么每次跳转新页面不是要再次登录，就是要在每次请求报文中附加参数来管理登录状态。

解决：

引入了 Cookie 技术。Cookie技术通过在请求和响应报文中写入Cookie信息来控制客户端的状态。

详细流程

  • Cookie 会根据从服务器端发送的响应报文内的一个叫做Set-Cookie的首部字段信息，通知客户端保存Cookie。
  • 下次客户端再往该服务器发送请求时，客户端会自动在请求报文中加入Cookie值后发送出去。
  • 服务器端发现客户端发送过来的Cookie后，会去检查究竟是从哪一个客户端发来的连接请求，然后对比服务器上的记录，最后得到之前 的状态信息。

请求流程图

  • 没有 Cookie 信息状态下的请求
    • image.png
  • 存有 Cookie 信息状态的请求
    • image.png

请求报文

  • 没有 Cookie 信息的状态
    • 请求报文
      • image.png
    • 响应报文
      • image.png
  • 保存着的 Cookie 信息
    • 请求报文
      • image.png