HTTP简述

2021-04-11 12:06:14 阅读：107 来源： 互联网

HTTP（超文本传输协议）：是用于从Web服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。它不仅保证计算机正确快速地传输超文本文档，还确定传输文档中的哪一部分，以及哪部分内容首先显示(如文本先于图形)等。

HTTP 有两种报文：
1）请求报文：客户端向服务器请求资源。
2）响应报文：服务端向客户端发送资源；

1.请求报文

在这里插入图片描述
GET /hello.htm HTTP/1.1
Accept: /
Accept-Language: zh-cn
Accept-Encoding: gzip, deflate
If-Modified-Since: Wed, 17 Oct 2007 02:15:55 GMT
If-None-Match: W/“158-1192587355000”
User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1)
Host: 192.168.2.162:8080
Connection: Keep-Alive

请求行：1)请求方法（远程调用） 2) URL（资源定位） 3) 协议版本（HTTP1.0/HTTP1.1/HTTP2.0）

请求头：
Accept: 客户端可以识别的响应内容格式 image/gif, image/jpeg。
Accept-Language：客户端可接受的语言。
Accept-Encoding：客户端可接受的编码压缩格式。
Accept-Charset：可接受的应答的字符集。
Host: 请求的主机名，允许多个域名同处于一个IP地址(虚拟主机)。
connection：对于请求来说：close(告诉WEB 服务器或者代理服务器，在完成本次请求的响应后，断开连接，不等待本次连接的后续请求了)。
Cookie：存储于客户端扩展字段，可以用来做用户认证，服务器校验，会话管理，个性化信息（记录用户相关的信息）等。

1.1 请求方法

GET：要求服务器将请求报文中的url对应的资源放在响应报文的数据部分，然后回送给客户端。GET方法的数据参数是暴露在起始行的URL中的。

POST：该方法允许客户端给服务器传递更多的信息，POST的url中不会去显示请求参数。

HEAD：和GET相似，只不过服务端只返回响应头部分，所以在我们查看页面的状态的时候，使用这个方法是非常高效的。

PUT：向服务器发送一个实体对象，用于修改指定URL下资源内容。本质上，将参数实体对象数据放在报文的请求数据体当中。

HTTP 在TCP协议之上。包含有SSL/TLS协议，即HTTPS(文本加密传输)。
HTTP 默认端口号：80。
HTTPS默认端口号：443。
HTTP 是无状态协议。

2.响应报文

在这里插入图片描述

HTTP/1.1 200 OK
ETag: W/“158-1192590101000”
Last-Modified: Wed, 17 Oct 2007 03:01:41 GMT
Content-Type: text/html
Content-Length: 158
Date: Wed, 17 Oct 2007 03:01:59 GMT
Server: Apache-Coyote/1.1.

2.1 状态码

1xx: 服务器接收客户端请求，客户端可以继续发送请求。
2xx: 服务器接收客户端请求并进行处理。
3xx: 服务器要求客户端重定向：要求用户进一步细化请求。
4xx: 客户端请求非法：客户错误。
5xx: 服务器未能正常处理客户端的请求而出现意外：服务器发生错误。

2xx: 服务器接收请求，并进行处理

200：ok 客户端的请求成功
201： create 请求已经完成，并且一个新的返回资源被创建,被创建的资源可能是一个URI资源。
202：Accepted 请求被接收用来处理，但是处理并没有完成，请求可能或者根本没有遵照执行。
204：No Content 服务器已经接受请求并且没必要返回实体数据，可能需要返回更新信息。

3xx：Redirection

300 Multiple Choices 请求资源符合任何一个呈现方式。
301 Moved Permanently 请求的资源已经被赋予一个新的URI。
302 Found 通过不同的URI请求资源的临时文件。

4xx Client Error请求客户端错误

400 Bad Request：表示客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解;
401 Unauthonzed：表示请求未经授权，该状态代码必须与 WWW-Authenticate 报头域一  起使用;
403 Forbidden：表示服务器收到请求，但是拒绝提供服务，通常会在响应正文中给出不提供服务的原因;
404 Not Found：请求的资源不存在，例如，输入了错误的URL;

5xx 服务器错误

500 Internal Server Error：表示服务器发生不可预期的错误，导致无法完成客户端的请求;
503 Service Unavailable：表示服务器当前不能够处理客户端的请求，在一段时间之后，服务器可能会恢复正常;
502 Bad Gateway
501 Not Implemented 服务器没有相应的执行动作来完成当前请求。

3.HTTPS 报文加密传输

HTTPS 是基于HTTP协议附加了SSL/或TLS安全协议，对HTTP报文进行加密传输。

3.1 对称加密

明文 + 秘钥 = 密文，密文 - 秘钥 = 明文。

例如：
“abc” 明文
“abc” + 1 = “bcd” 秘文
“bcd” - 1 = “abc” 明文

优点：加密解密规则简单，速度快。
缺陷：双方必须都有该秘钥。若任何一方缺失，则需要通过网络传输秘钥，但这种方式导致秘钥泄露。

3.2非对称加密

加密解密使用不同的密钥。公钥/私钥
公钥 + 明文 = 密文，密文 + 私钥 = 明文。同样也可以：私钥 + 明文 = 密文，公钥 + 密文 = 明文。

如果实现报文加密传输？

假如A向B传输报文，A首先向B请求公钥。
A使用B的公钥对报文加密。此时加密的报文只能通过B的私钥解密，B接受到密文，使用私钥解密。

但是如何证明B接收到的报文是A发送的？其他终端也可以截获B的公钥，向B发送假数据。
我们可以使用A的私钥先对报文加密，这足证明是的发送的报文，之后再用B的公钥加密。B接受到报文后，使用自己的私钥解密，在通过A的公钥进行报文解密验证。

3.3 密钥分配中心（KDC）

KDC任务就是给需要的进行秘密通信的用户临时分配一个会话密钥（仅使用一次）假定用户A和B都是KDC的登记用户。A和B在KDC登记时就已经在服务器上安装了各自和KDC进行通信的主密钥KA和KB。

例如：A要与B进行通信。

A向密钥分配中心，发送请求A与B通信。
密钥中心，产生一个临时密钥Kab，使用B的私钥对Kab加密，目的让A发送给B得到Kab。密钥中心将Kab 和密文使用Ka密钥加密发送给A，
A解密后获得Kab，再将剩余密文发送给B，于是B获取得到Kab。
A/B使用Kab密钥进行报文加密/解密。

4.HTTP传输过程

4.1、HTTP1.0

短连接：一次TCP连接，浏览器只能发送一个请求，接收到响应后，断开TCP。

4.2、HTTP1.1

长连接：一次TCP连接，浏览器采用流水线发送多个请求，但服务端只能按请求顺序响应。易造成http头阻塞。

4.3、HTTP2.0

HTTP/2 引入二进制数据帧和流的概念，其中帧对数据进行顺序标识，这样浏览器收到数据之后，就可以按照序列对数据进行合并，而不会出现合并后数据错乱的情况。同样是因为有了序列，服务器就可以并行的传输数据。
HTTP/2 对同一域名下所有请求都是基于流，也就是说同一域名不管访问多少文件，也只建立一路连接。这样服务器可乱序响应请求，避免低效顺序响应。

5. Cookie和Session

HTTP 是一种无状态协议。一次TCP连接后，无法保留历史记录。那么对于商城网站，需要记录客户操作状态，就无法实现。所以在客户端方面引入Cookie，存储会话状态或识别客户端身份。HTTP头有对应cookie字段。
Session 是在服务端存储会话状态，以文件形式。在某些场合下，客户端首次请求服务器，服务器会创建Session，并响应一个SeesionID 在响应cooike字段中。SeesionID目的是为了客户端下次请求，服务端能够找到与之对应的Session。

6.HTTP缓存机制

客户端在第一次请求数据时，首先向缓存服务器请求资源，若没有，再想资源服务器请求。之后客户端再将资源存储到缓存服务器。

HTTP 缓存分为，强制缓存和比较缓存。

1）强制缓存：

当强制缓存生效时，客户端不再与服务器交互。

如何判断缓存失效？

请求/响应报文包含缓存规则。对于强制缓存，报文里有两个字段标明失效规则（Expires/Cache-Control）

HTTP1.0使用Expires
Expires：服务端返回的资源到期时间，客户端下次请求时，请求时间小于服务端返回的资源到期时间，则直接使用缓存。

缺陷：服务端返回的资源到期时间，由服务端产生，客户端时间可能与服务端时间有误差。

HTTP1.1 使用Cache-Control

Cache-Control：常见的值有：

private: 客户端可以缓存。
public：客户端和代理服务器都可缓存。
max-age=xxx：缓存内容在XXX秒后失效
no-cache：使用对比缓存验证缓存数据。
no-store：所有内容都不使用缓存。

2）对比缓存：

对比缓存：对比判断缓存是否可用。

在第一次请求服务器时，服务器将资源标识和数据发送给客户端。客户端将二者备份到缓存数据库中。当再次请求时，客户端将缓存标识发送给资源服务器，服务器进行标识判断，判断成功后，返回304，通知客户端缓存可以使用。

缓存标识在请求Header和响应Header之间传递，总共有两种标识：
1） Last-Modified/If-Modified-Since

Last-Modified:服务端响应时，告诉浏览器，资源修改的最后一次时间。
If-Modified-Since:再次请求时，告诉服务端，上次请求时，服务端返回的最后资源修改时间。

如果If-Modified-Since < 资源修改时间，则发送修改后的资源，并返回状态码200
如果If-Modified-Since = 资源修改时间，则返回状态码304，告知资源可用。

2） Etag / If-None-Match（优先级高于Last-Modified / If-Modified-Since）

Etag ：资源在服务器的唯一标识。
If-None-Match：再次请求时，服务端头有 If-None-Match，则与被请求的资源唯一标识进行对比，对比成功，则返回状态码304，失败，则响应资源，并返回状态码200.

总结：
强制缓存：服务端告诉浏览器一个缓存有效时间，在有效时间内请求，直接使用缓存。超过缓存时间，直接使用对比缓存。
对比缓存：通过对资源进行标识或时间标识，判断资源的缓存的有效性。服务端首先会通过资源标识判断，若没有该标识，则通过时间标识判断。

参考博文：彻底弄懂HTTP缓存机制及原理

标签：缓存,HTTP,请求,报文,简述,服务器,客户端
来源： https://blog.csdn.net/YunSu_CJ/article/details/115559635

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