简析HTTP协议

merlin 2017-09-23 287人围观 ,发现0个评论 http详解
阿里云服务器

为了方便有兴趣的朋友一起维护HTTP资源大全,我把资源放到了 Github 上。希望大家多多推荐哈,谢谢大家!

http协议简介

B/S 结构定义

浏览器-服务器(Browser/Server)结构,简称B/S结构,与C/S结构不同,其客户端不需要安装专门的软件,只需要浏览器即可,浏览器通过Web服务器数据库进行交互,可以方便的在不同平台下工作;服务器端可采用高性能计算机,并安装OracleSybaseInformix等大型数据库。B/S结构简化了客户端的工作,它是随着Internet技术兴起而产生的,对C/S技术的改进,但该结构下服务器端的工作较重,对服务器的性能要求更高。—— 维基百科





URI (统一资源标志符)

电脑术语中,统一资源标识符(英语:Uniform Resource Identifier,或URI)是一个用于标识某一互联网资源名称的字符串。 该种标识允许用户对网络中(一般指万维网)的资源通过特定的协议进行交互操作。URI的最常见的形式是统一资源定位符(URL),经常指定为非正式的网址。更罕见的用法是统一资源名称(URN),其目的是通过提供一种途径。用于在特定的命名空间资源的标识,以补充网址。—— 维基百科

URI 文法

URI文法由URI协议名(例如“http”,“ftp”,“mailto”或“file”),一个冒号,和协议对应的内容所构成。特定的协议定义了协议内容的语法和语义,而所有的协议都必须遵循一定的URI文法通用规则,亦即为某些专门目的保留部分特殊字符。—— 维基百科

下面展示了 URI 例子及它们的组成部分:

                       权限                 路径
        ┌───────────────┴───────────────┐┌───┴────┐
  abc://username:password@example.com:123/path/data?key=value&key2=value2#fragid1
  └┬┘   └───────┬───────┘ └────┬────┘ └┬┘           └─────────┬─────────┘ └──┬──┘
  协议        用户信息         主机名    端口                  查询参数          片段

MIME

MIME(Multipurpose Internet Mail Extensions)多用途互联网邮件扩展类型。是设定某种扩展名文件用一种应用程序来打开的方式类型,当该扩展名文件被访问的时候,浏览器会自动使用指定应用程序来打开。多用于指定一些客户端自定义文件名,以及一些媒体文件打开方式。 —— 百度百科

文件格式

每个 MIME 类型由两部分组成,前面是数据的大类别,例如声音audio、图象image等,后面定义具体的种类。

常见的 MIME 类型有:

资源名称后缀类型
超文本标记语言文本.htmltext/html
xml文档.xmltext/xml
普通文本.txttext/plain
PNG图像.pngimage/png
PDF文档.pdfapplication/pdf

了解更多的 MIME 类型 - 互联网媒体类型

HTTP 协议

超文本传输协议英文HyperText Transfer Protocol缩写HTTP)是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。设计HTTP最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法。通过HTTP或者HTTPS协议请求的资源由统一资源标识符(Uniform Resource Identifiers,URI)来标识。—— 维基百科

HTTP 协议是基于请求与相应,具体如下图所示:





HTTP 协议主要特点

  • 简单快速:当客户端向服务器端发送请求时,只是简单的填写请求路径和请求方法即可,然后就可以通过浏览器或其他方式将该请求发送就行了

  • 灵活:HTTP 协议允许客户端和服务器端传输任意类型任意格式的数据对象

  • 无连接:无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求,并收到客户的应答后,即断开连接,采用这种方式可以节省传输时间。(当今多数服务器支持Keep-Alive功能,使用服务器支持长连接,解决无连接的问题)

  • 无状态:无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力,服务器不知道客户端是什么状态。即客户端发送HTTP请求后,服务器根据请求,会给我们发送数据,发送完后,不会记录信息。(使用 cookie 机制可以保持 session,解决无状态的问题)

HTTP 请求报文

HTTP 请求报文由请求行请求头空行 和 请求体(请求数据) 4 个部分组成,如下图所示:





请求报文示例

GET / HTTP/1.1Host: www.baidu.com
Connection: keep-alive
Cache-Control: max-age=0Upgrade-Insecure-Requests: 1User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_3) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/57.0.2987.110 Safari/537.36Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8
Accept-Encoding: gzip, deflate, sdch, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,en;q=0.6,id;q=0.4
Cookie: PSTM=1490844191; BIDUPSID=2145FF54639208435F60E1E165379255; BAIDUID=CFA344942EE2E0EE081D8B13B5C847F9:FG=1;

请求行

请求行由请求方法、URL 和 HTTP 协议版本组成,它们之间用空格分开。

GET / HTTP/1.1

请求头

请求头由 key-value 对组成,每行一对,key (键) 和 value (值)用英文冒号 : 分隔。请求头通知服务器有关于客户端请求的信息,典型的请求头有:

  • User-Agent:用户代理信息 - Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_3) AppleWebKit/537.36 ...

  • Accept:客户端可识别的内容类型列表 - text/html,application/xhtml+xml,application/xml

  • Accept-Language:客户端可接受的自然语言 - zh-CN,zh;q=0.8,en;q=0.6,id;q=0.4

  • Accept-Encoding:客户端可接受的编码压缩格式 - gzip, deflate, sdch, br

  • Host:请求的主机名,允许多个域名同处一个IP地址,即虚拟主机 - www.baidu.com

  • connection:连接方式

    • close:告诉WEB服务器或代理服务器,在完成本次请求的响应后,断开连接

    • keep-alive:告诉WEB服务器或代理服务器。在完成本次请求的响应后,保持连接,以等待后续请求

  • Cookie:存储于客户端扩展字段,向同一域名的服务端发送属于该域的cookie - PSTM=1490844191; BIDUPSID=2145FF54639208435F60E1E165379255;

空行

最后一个请求头之后是一个空行,发送回车符和换行符,通知服务器以下不再有请求头。

请求体

请求数据不在 GET 方法中使用,而是在 POST 方法中使用。与请求数据相关的最常使用的请求头是 Content-Type和 Content-Length。

HTTP 响应报文

HTTP响应报文由状态行、响应头、空行和响应体4 个部分组成,如下图所示:





响应报文示例

HTTP/1.1 200 OK
Server: bfe/1.0.8.18Date: Thu, 30 Mar 2017 12:28:00 GMT
Content-Type: text/html; charset=utf-8Connection: keep-alive
Cache-Control: private
Expires: Thu, 30 Mar 2017 12:27:43 GMTSet-Cookie: BDSVRTM=0; path=/

状态行

状态行格式: HTTP-Version Status-Code Reason-Phrase CRLF

  • HTTP-Version - HTTP 协议版本

  • Status-Code - 状态码

  • Reason-Phrase - 状态码描述

  • CRLF - 回车/换行符

响应头

响应头由 key-value 对组成,每行一对,key (键) 和 value (值)用英文冒号 : 分隔。响应头域允许服务器传递不能放在状态行的附加信息,这些域主要描述服务器的信息和Request-URI进一步的信息,典型的响应头有:

  • Server:包含处理请求的原始服务器的软件信息

  • Date:服务器日期

  • Content-Type:返回的资源类型 (MIME)

  • Connection:连接方式

    • close:连接已经关闭

    • keep-alive:连接已保持,在等待本次连接的后续请求

  • Cache-Control:缓存控制

  • Expires:设置过期时间

  • Set-Cookie:设置 Cookie 信息

空行

最后一个响应头之后是一个空行,发送回车符和换行符,通知浏览器以下不再有响应头。

响应体

服务器返回给浏览器的响应信息,下面是百度首页的响应体片段:

<!DOCTYPE html><!--STATUS OK--><html><head>
    <meta http-equiv="content-type" content="text/html;charset=utf-8">
    <meta http-equiv="X-UA-Compatible" content="IE=Edge">
    <link rel="icon" sizes="any" mask href="//www.baidu.com/img/baidu.svg">
    <title>百度一下,你就知道</title></head><body>
  ...</body></html>

HTTP Methods

HTTP 协议的请求方法有:GET、POST、HEAD、PUT、DELETE、OPTIONS、TRACE、CONNECT、PATCH、HEAD

HTTP 常用的请求方法:

  • GET - 获取资源,使用 URL 方式传递参数,大小为 2KB

    • http://www.example.com/users - 获取所有用户

  • POST - 传输资源,HTTP Body, 大小默认8M

    • http://www.example.com/users/a-unique-id - 新增用户

  • PUT - 资源更新

    • http://www.example.com/users/a-unique-id - 更新用户

  • DELETE - 删除资源

    • http://www.example.com/users/a-unique-id - 删除用户

HTTP Status Code

状态代码由三位数字组成,第一个数字定义了响应的类别,且有五种可能取值:

  • 1xx:指示信息 – 表示请求已接收,继续处理

  • 2xx:成功 – 表示请求已被成功接收

  • 3xx:重定向 – 要完成请求必须进行更进一步的操作

  • 4xx:客户端错误 – 请求有语法错误或请求无法实现

  • 5xx:服务器错误 – 服务器未能实现合法的请求

常见状态代码、状态描述的说明如下:

  • 200 OK:客户端请求成功

  • 204 No Content:没有新文档,浏览器应该继续显示原来的文档

  • 206 Partial Content:客户发送了一个带有Range头的GET请求,服务器完成了它

  • 301 Moved Permanently:所请求的页面已经转移至新的url

  • 302 Found:所请求的页面已经临时转移至新的url

  • 304 Not Modified:客户端有缓冲的文档并发出了一个条件性的请求,服务器告诉客户,原来缓冲的文档还可以继续使用。

  • 400 Bad Request:客户端请求有语法错误,不能被服务器所理解

  • 401 Unauthorized:请求未经授权,这个状态代码必须和WWW-Authenticate报头域一起使用

  • 403 Forbidden:对被请求页面的访问被禁止

  • 404 Not Found:请求资源不存在

  • 500 Internal Server Error:服务器发生不可预期的错误

  • 503 Server Unavailable:请求未完成,服务器临时过载或当机,一段时间后可能恢复正常

HTTP Cache(缓存)

HTTP CORS (跨域资源共享)

HTTPS

HTTP/2

HTTP 安全

HTTP 面试

HTTP 爬虫文章

Resources

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PHP

Python

HTTP 资源

文章

工具

  • Fiddler for Windows - Fiddler是一个 HTTP 协议调试代理工具

  • Charles for Mac Mac下HTTP 协议调试代理工具

  • Fiddler-AddOns - Fiddler 插件地址

  • Wireshark - 是一个网络封包分析软件,网络封包分析软件的功能是撷取网络封包,并尽可能显示出最为详细的网络封包资料

  • mitmproxy - 一款可交互式的命令行抓包工具

教程

Chrome HTTP 插件

  • Proxy SwitchyOmega - 轻松快捷地管理和切换多个代理设置

  • CORS Toggle - 允许跨域请求

  • Postman - 功能超级强大 HTTP Client

HTTP 平台资源库

Browser

Node.js

  • request - Request is designed to be the simplest way possible to make http calls

  • axios- Promise based HTTP client for the browser and node.js

  • http-proxy - It is an HTTP programmable proxying library that supports websockets

  • superagent - SuperAgent is a small progressive client-side HTTP request library

  • morgan - HTTP request logger middleware for node.js

Java

Android

Python

若只使用python3.X, 下面可以不看了, 记住有个urllib的库就行了

python2.X 有这些库名可用: urlliburllib2, urllib3, httplib, httplib2, requests

python3.X 有这些库名可用: urllib, urllib3, httplib2, requests

两者都有的urllib3和requests, 它们不是标准库. urllib3 提供线程安全连接池和文件post支持,与urllib及urllib2的关系不大. requests 自称HTTP for Humans, 使用更简洁方便。

详细信息请参考 - 开源中国 - python中 urllib, urllib2, httplib, httplib2 几个库的区别

HTTP 压力测试

工具

  • LoadRunner

  • SoapUI

  • Jmeter

  • http_load

  • webbench

  • ab

  • siege

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  • Nginx

  • Squid

  • Privoxy

  • Varnish

  • Polipo

  • Tinyproxy

  • HAProxy

  • ATS

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参考资源


本文标题:简析HTTP协议
本文链接:http://www.hejinjun.cn/wlaq/54.html
作者授权:除特别说明外,本文由 merlin 原创编译并授权 贺晋军博客 刊载发布。
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