http协议 知乎



http1.0的主要特点
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)

http1.1的特点

• 默认持久连接节省通信量，只要客户端服务端任意一端没有明确提出断开TCP连接，就一直保持连接，可以发送多次HTTP请求 。
• 管线化，客户端可以同时发出多个HTTP请求，而不用一个个等待响应 。
• 断点续传，就是可以将一个大数据，分段传输，客户端可以慢慢显示。

http2.0的特点

• HTTP/2采用二进制格式而非文本格式
• HTTP/2是完全多路复用的，而非有序并阻塞的——只需一个HTTP连接就可以实现多个请求响应
• 使用报头压缩，HTTP/2降低了开销
• HTTP/2让服务器可以将响应主动“推送”到客户端缓存中

HTTP使用统一资源标识符（Uniform Resource Identifiers, URI）来传输数据和建立连接。URL是一种特殊类型的URI，包含了用于查找某个资源的足够的信息URL。如下URI包括以下几个部分：

1. 协议部分：该URL的协议部分为“http：”，这代表网页使用的是HTTP协议。在Internet中可以使用多种协议，如HTTP，FTP等等本例中使用的是HTTP协议。在"HTTP"后面的“//”为分隔符
2. 域名部分：该URL的域名部分为“www.aspxfans.com”。一个URL中，也可以使用IP地址作为域名使用
3. 端口部分：跟在域名后面的是端口，域名和端口之间使用“:”作为分隔符。端口不是一个URL必须的部分，如果省略端口部分，将采用默认端口
4. 虚拟目录部分：从域名后的第一个“/”开始到最后一个“/”为止，是虚拟目录部分。虚拟目录也不是一个URL必须的部分。本例中的虚拟目录是“/news/”
5. 文件名部分：从域名后的最后一个“/”开始到“？”为止，是文件名部分，如果没有“?”,则是从域名后的最后一个“/”开始到“#”为止，是文件部分，如果没有“？”和“#”，那么从域名后的最后一个“/”开始到结束，都是文件名部分。本例中的文件名是“index.asp”。文件名部分也不是一个URL必须的部分，如果省略该部分，则使用默认的文件名
6. 锚部分：从“#”开始到最后，都是锚部分。本例中的锚部分是“name”。锚部分也不是一个URL必须的部分
7. 参数部分：从“？”开始到“#”为止之间的部分为参数部分，又称搜索部分、查询部分。本例中的参数部分为“boardID=5&ID=24618&page=1”。参数可以允许有多个参数，参数与参数之间用“&”作为分隔符。

URI，是uniform resource identifier，统一资源标识符，用来唯一的标识一个资源。Web上可用的每种资源如HTML文档、图像、视频片段、程序等都是一个来URI来定位的URI一般由三部组成：

1. 访问资源的命名机制
2. 存放资源的主机名
3. 资源自身的名称，由路径表示，着重强调于资源。

URL是uniform resource locator，统一资源定位器，它是一种具体的URI，即URL可以用来标识一个资源，而且还指明了如何locate这个资源。

采用URL可以用一种统一的格式来描述各种信息资源，包括文件、服务器的地址和目录等。URL一般由三部组成：

1. 协议(或称为服务方式)
2. 存有该资源的主机IP地址(有时也包括端口号)
3. 主机资源的具体地址。如目录和文件名等

URN，uniform resource name，统一资源命名，是通过名字来标识资源，比如mailto:。

URI是以一种抽象的，高层次概念定义统一资源标识，而URL和URN则是具体的资源标识的方式。URL和URN都是一种URI。笼统地说，每个URL都是URI，但不一定每个 URI 都是 URL。这是因为 URI 还包括一个子类，即统一资源名称 (URN)，它命名资源但不指定如何定位资源。上面的 mailto、news 和 isbn URI都是 URN 的示例。

Get请求例子，使用Charles抓取的request：

1. 请求行，用来说明请求类型,要访问的资源以及所使用的HTTP版本。GET说明请求类型为GET ， [/562fb1b.jpg]为要访问的资源，该行的最后一部分说明使用的是HTTP1.1版本。
2. 请求头部，紧接着请求行（即第一行）之后的部分，用来说明服务器要使用的附加信息，从第二行起为请求头部，HOST将指出请求的目的地.User-Agent,服务器端和客户端脚本都能访问它,它是浏览器类型检测逻辑的重要基础.该信息由你的浏览器来定义,并且在每个请求中自动发送等等
3. 空行，请求头部后面的空行是必须的，即使第四部分的请求数据为空，也必须有空行。
4. 请求数据也叫主体，可以添加任意的其他数据。这个例子的请求数据为空。

根据HTTP标准，HTTP请求可以使用多种请求方法。

HTTP1.0定义了三种请求方法： GET, POST 和 HEAD方法。

HTTP1.1新增了五种请求方法：OPTIONS, PUT, DELETE, TRACE 和 CONNECT 方法。

GET： 用于请求访问已经被URL（统一资源标识符）识别的资源，可以通过URL传参给服务器。

POST：用于传输信息给服务器，主要功能与GET方法类似，但一般推荐使用POST方式。

PUT： 传输文件，报文主体中包含文件内容，保存到对应URL位置。

HEAD： 获得报文首部，与GET方法类似，只是不返回报文主体，一般用于验证URL是否有效。

DELETE：删除文件，与PUT方法相反，删除对应URL位置的文件。

OPTIONS：查询相应URL支持的HTTP方法。

GET请求：

POST请求：

1. GET提交，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，多个参数用&连接；例 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提交：把提交的数据放置在是HTTP包的包体中。上文示例中红色字体标明的就是实际的传输数据。因此，GET提交的数据会在地址栏中显示出来，而POST提交，地址栏不会改变
2. 传输数据的大小：首先声明：HTTP协议没有对传输的数据大小进行限制，HTTP协议规范也没有对URL长度进行限制。而在实际开发中存在的限制主要有：
   GET:特定浏览器和服务器对URL长度有限制，例如 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。
   因此对于GET提交时，传输数据就会受到URL长度的 限制。
   POST:由于不是通过URL传值，理论上数据不受 限。但实际各个WEB服务器会规定对post提交数据大小进行限制，Apache、IIS6都有各自的配置。
3. 安全性，POST的安全性要比GET的安全性高。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
4. Http get,post,soap协议都是在http上运行的
   （1）get：请求参数是作为一个key/value对的序列（查询字符串）附加到URL上的查询字符串的长度受到web浏览器和web服务器的限制（如IE最多支持2048个字符），不适合传输大型数据集同时，它很不安全。
   （2）post：请求参数是在http标题的一个不同部分（名为entity body）传输的，这一部分用来传输表单信息，因此必须将Content-type设置为:application/x-www-form- urlencoded。post设计用来支持web窗体上的用户字段，其参数也是作为key/value对传输，但是它不支持复杂数据类型，因为post没有定义传输数据结构的语义和规则。
   （3）soap：是http post的一个专用版本，遵循一种特殊的xml消息格式Content-type设置为: text/xml 任何数据都可以xml化。

Http协议定义了很多与服务器交互的方法，最基本的有4种，分别是GET,POST,PUT,DELETE.。一个URL地址用于描述一个网络上的资源，而HTTP中的GET, POST, PUT, DELETE就对应着对这个资源的查，改，增，删4个操作。 我们最常见的就是GET和POST了。GET一般用于获取/查询资源信息，而POST一般用于更新资源信息。

1. 状态行，由HTTP协议版本号， 状态码， 状态消息 三部分组成。第一行为状态行，（HTTP/1.1）表明HTTP版本为1.1版本，状态码为200，状态消息为（ok）
2. 消息报头，用来说明客户端要使用的一些附加信息，第二行和第三行为消息报头，Date:生成响应的日期和时间；Content-Type:指定了MIME类型的HTML(text/html),编码类型是UTF-8
3. 空行，消息报头后面的空行是必须的
4. 响应正文，服务器返回给客户端的文本信息。空行后面的html部分为响应正文。

状态代码有三位数字组成，第一个数字定义了响应的类别，共分五种类别:
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、理解、接受
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：服务器端错误–服务器未能实现合法的请求

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。 也就是说，无法根据之前的状态进行本次的请求处理。假设要求登录认证的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。不可否认， 无状态协议当然也有它的优点。 由于不必保存状态， 自然可减少服务器的CPU及内存资源的消耗。 从另一侧面来说， 也正是因为HTTP协议本身是非常简单的， 所以才会被应用在各种场景里。
保留无状态协议这个特征的同时又要解决类似的矛盾问题，于是引入了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。
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。 当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。

主要是讲先前用户信息记录在服务器端，并且生成唯一的Session-ID号，客户端仅仅需要在每次访问的时候，提供对应的ID号码，即可从服务器获取先前存储的对应信息。

1. 由于HTTP协议是无状态的协议，所以服务端需要记录用户的状态时，就需要用某种机制来识具体的用户，这个机制就是Session.典型的场景比如购物车，当你点击下单按钮时，由于HTTP协议无状态，所以并不知道是哪个用户操作的，所以服务端要为特定的用户创建了特定的Session，用用于标识这个用户，并且跟踪用户，这样才知道购物车里面有几本书。这个Session是保存在服务端的，有一个唯一标识。在服务端保存Session的方法很多，内存、数据库、文件都有。集群的时候也要考虑Session的转移，在大型的网站，一般会有专门的Session服务器集群，用来保存用户会话，这个时候 Session 信息都是放在内存的，使用一些缓存服务比如Memcached之类的来放 Session。
2. 思考一下服务端如何识别特定的客户？这个时候Cookie就登场了。每次HTTP请求的时候，客户端都会发送相应的Cookie信息到服务端。实际上大多数的应用都是用 Cookie 来实现Session跟踪的，第一次创建Session的时候，服务端会在HTTP协议中告诉客户端，需要在 Cookie 里面记录一个Session ID，以后每次请求把这个会话ID发送到服务器，我就知道你是谁了。有人问，如果客户端的浏览器禁用了 Cookie 怎么办？一般这种情况下，会使用一种叫做URL重写的技术来进行会话跟踪，即每次HTTP交互，URL后面都会被附加上一个诸如 sid=xxxxx 这样的参数，服务端据此来识别用户。
3. Cookie其实还可以用在一些方便用户的场景下，设想你某次登陆过一个网站，下次登录的时候不想再次输入账号了，怎么办？这个信息可以写到Cookie里面，访问网站的时候，网站页面的脚本可以读取这个信息，就自动帮你把用户名给填了，能够方便一下用户。这也是Cookie名称的由来，给用户的一点甜头。所以，总结一下：Session是在服务端保存的一个数据结构，用来跟踪用户的状态，这个数据可以保存在集群、数据库、文件中；Cookie是客户端保存用户信息的一种机制，用来记录用户的一些信息，也是实现Session的一种方式。

总体来说Cookie和Session的区别：

• cookie数据存放在客户的浏览器上，session数据放在服务器上；
• cookie不是很安全，别人可以分析存放在本地的cookie并进行cookie欺骗，考虑到安全应当使用session；
• session会在一定时间内保存在服务器上。当访问增多，会比较占用你服务器的性能。考虑到减轻服务器性能方面，应当使用cookie；
• 单个cookie在客户端的限制是3K，就是说一个站点在客户端存放的COOKIE不能超过3K；

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，因为都是些容量很小的文本传输， 所以即使这样也没有多大问题。 可随着HTTP的普及， 文档中包含大量图片的情况多了起来。为解决上述TCP连接的问题， HTTP/1.1和一部分的 HTTP/1.0 想出了持久连接（HTTP Persistent Connections， 也称为 HTTPkeep-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出断开连接， 则保持TCP连接状态。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。

传统无状态连接

现在持久连接

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。这样就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了。

HTTPS就是安全的HTTP，在http与传输层之间加上了一个SSL对称加密与非对称加密。HTTPS = HTTP+ 加密 + 认证 + 完整性保护。

1. 输入URL：http://www.baidu.com
2. DNS 域名解析，获取对应的IP地址以及端口号
3. 建立TCP连接（Socket）：三次握手,确保这个一定是一个有效的请求和响应，这个三次握手在业界相信大多数人都不陌生，虽然它是提高了传输的有效性，但是这个导致的直接问题就是整个传输过程是很耗时的，也就是说每次http请求都会经历三次握手这个过程，消耗的时间也是不言而喻，并且传统的http协议规定一次请求只能请求一个文件，所以一些顶级网站千方百计的采取一些减少http请求的策略，大多数就是采取一次http请求能够请求多个文件这样的实现，欣喜的是，http2.0已经支持能够一次http能够请求多个文件，这个还是值得期待全部推行开来的，只不过肯定需要过上一段时间，慢慢去等待推行吧。
4. 将用户输入URL地址封装成HTTP Request请求报文发送到服务器。
5. 后台服务器接收到用户HTTP Request请求报文之后，经过相应的处理，然后将相应结果封装到HTTP Response响应报文中发送给客户端。
6. 用户浏览器接收到响应数据后开始渲染html、css，解析和执行JavaScript等代码。

参考1：http://www.cnblogs.com/ranyonsue/p/5984001.html
参考2：图解HTTP
参考3：TCP/IP协议

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