HTTP 协议Note

1、基本概念

名称含义：HTTP协议是Hyper Text Transfer Protocol（超文本传输协议）的缩写。
做用：HTTP是一个基于TCP/IP通讯协议来传递数据（HTML 文件, 图片文件, 查询结果等），用于从万维网（WWW:World Wide Web ）服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。
特色：

• 简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法经常使用的有GET、HEAD、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不一样。因为HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，于是通讯速度很快。

• 灵活：HTTP容许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type加以标记。

• 无链接：无链接的含义是限制每次链接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开链接。采用这种方式能够节省传输时间。

• 无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺乏状态意味着若是后续处理须要前面的信息，则它必须重传，这样可能致使每次链接传送的数据量增大。另外一方面，在服务器不须要先前信息时它的应答就较快。
• 支持B/S及C/S模式。

  2、报文格式

3、HTTP报文

HTTP协议工做于客户端-服务端架构为上。浏览器做为HTTP客户端经过URL向HTTP服务端即WEB服务器发送全部请求。Web服务器根据接收到的请求后，向客户端发送响应信息。

3.1 HTTP报文之Request

HTTP Request报文由：请求行（request line）、请求头部（header）、空行(empty line)和请求数据（body）四个部分组成。

<method><request-URL><version>
<headers>

<entity-body>

start line

• 一个 HTTP 方法，一个动词 (像 GET, PUT 或者 POST) 或者一个名词 (像 HEAD 或者 OPTIONS), 描述要执行的动做. 例如, GET 表示要获取资源，POST 表示向服务器推送数据 (建立或修改资源, 或者产生要返回的临时文件)。
• 请求目标 (request target)，一般是一个 URL，或者是协议、端口和域名的绝对路径，一般以请求的环境为特征。请求的格式因不一样的 HTTP 方法而异。
• HTTP 版本 (HTTP version)，定义了剩余报文的结构，做为对指望的响应版本的指示符。

Header

来自请求的 HTTP headers 遵循和 HTTP header 相同的基本结构：不区分大小写的字符串，紧跟着的冒号 (':') 和一个结构取决于 header 的值。 整个 header（包括值）由一行组成，这一行能够至关长。

• General headers，例如 Via，适用于整个报文。
• Request headers，例如 User-Agent，Accept-Type，经过进一步的定义(例如 Accept-Language)，或者给定上下文(例如 Referer)，或者进行有条件的限制 (例如 If-None) 来修改请求。
• Entity headers，例如 Content-Length，适用于请求的 body。显然，若是请求中没有任何 body，则不会发送这样的头文件。
  

body

请求的最后一部分是它的 body。不是全部的请求都有一个 body：例如获取资源的请求，GET，HEAD，DELETE 和 OPTIONS，一般它们不须要 body。 有些请求将数据发送到服务器以便更新数据：常见的的状况是 POST 请求（包含 HTML 表单数据）。

• Single-resource bodies，由一个单文件组成。该类型 body 由两个 header 定义： Content-Type 和 Content-Length.
• Multiple-resource bodies，由多部分 body 组成，每一部分包含不一样的信息位。一般是和 HTML Forms 连系在一块儿。

3.2 HTTP报文之Response

HTTP Response报文由：状态行、消息报头、空行和响应正文组成。

<version<status><reason-phrase>
<headers>

<entity-body>

status line

HTTP 响应的起始行被称做 状态行 (status line)，包含如下信息：

• 协议版本，一般为 HTTP/1.1。
• 状态码 (status code)，代表请求是成功或失败。常见的状态码是 200，404，或 302。
• 状态文本 (status text)。一个简短的，纯粹的信息，经过状态码的文本描述，帮助人们理解该 HTTP 消息。

Header

响应的 HTTP headers 遵循和任何其它 header 相同的结构：不区分大小写的字符串，紧跟着的冒号 (':') 和一个结构取决于 header 类型的值。 整个 header（包括其值）表现为单行形式。

有许多响应头可用，这些响应头能够分为几组：

• General headers，例如 Via，适用于整个报文。
• Response headers，例如 Vary 和 Accept-Ranges，提供其它不符合状态行的关于服务器的信息。
• Entity headers，例如 Content-Length，适用于请求的 body。显然，若是请求中没有任何 body，则不会发送这样的头文件。

body

响应的最后一部分是 body。不是全部的响应都有 body：具备状态码 (如 201 或 204) 的响应，一般不会有 body。

Body 大体可分为三类：

• Single-resource bodies，由已知长度的单个文件组成。该类型 body 由两个 header 定义：Content-Type 和 Content-Length。
• Single-resource bodies，由未知长度的单个文件组成，经过将 Transfer-Encoding 设置为 chunked 来使用 chunks 编码。
• Multiple-resource bodies，由多部分 body 组成，每部分包含不一样的信息段。但这是比较少见的。

4、HTTP/2

HTTP/1.x 报文有一些性能上的缺点：

• Header 不像 body，它不会被压缩。
• 两个报文之间的 header 一般很是类似，但它们仍然在链接中重复传输。
• 没法复用。当在同一个服务器打开几个链接时：TCP 热链接比冷链接更加有效。

HTTP/2 引入了一个额外的步骤：它将 HTTP/1.x 消息分红帧并嵌入到流 (stream) 中。数据帧和报头帧分离，这将容许报头压缩。将多个流组合，这是一个被称为 多路复用 (multiplexing) 的过程，它容许更有效的底层 TCP 链接。