HTTP协议

HTTP协议

1、HTTP协议简介

  • HTTP协议是Hyper Text Transfer Protocol(超文本传输协议)的缩写,是用于从(WWW:World Wide Web,简万维网 )服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。
  • HTTP协议工做于B/S架构上
    浏览器做为HTTP客户端经过URL向HTTP服务端即WEB服务器发送请求Request。 Web服务器根据接收到的请求后,向客户端发送响应信息Response。
  • HTTP协议是基于TCP/IP通讯协议来传递数据的(HTML 文件, 图片文件等)

一、什么是互联网

  • 互联网=物理链接介质+互联网协议

二、互联网创建的目的?

  • 数据传输打破地域限制,不然的话,我想得到对方主机上的数据,只能拿着硬盘去对方主机拷贝

三、什么是上网?

  • 用户上网的过程即浏览器向服务端发送请求,而后将服务端主机的文本文件下载到本地显示的过程。而浏览器与服务器之间走的HTTP协议。
  • 学习前端开发就是为了编排好一个文本文件存放到服务端主机,而后提供给浏览器下载显示的。

2、http协议发展经历

一、HTTP/0.9

第一个HTTP协议诞生于1989年3月,已过期。php

  • 它的组成极其简单:
    1. 只容许客户端发送GET这一种请求
    2. 不支持请求头。
    3. 因为没有请求头,形成了HTTP 0.9协议只支持一种内容,即纯文本。不过网页仍然支持用HTML语言格式化,同时没法插入图片。
  • 无状态性
    1. 一次HTTP 0.9的传输首先要创建一个由客户端到Web服务器的TCP链接,由客户端发起一个请求,而后由Web服务器返回页面内容,而后链接会关闭。若是请求的页面不存在,也不会返回任何错误码。
    2. 因而可知,HTTP协议的无状态特色在其第一个版本0.9中已经成型。
  • HTTP 0.9协议文档:
    1. HTTP 0.9协议文档

二、HTTP/1.0

HTTP/1.0是HTTP协议的第二个版本,至今仍被普遍采用。首次在通信中指定版本号,相对于HTTP 0.9 增长了以下主要特性:html

  • 支持请求头与响应头
  • Response响应以一个响应状态行开始
  • Response包含的内容不仅限于超文本
  • 开始支持客户端经过POST方法向Web服务器提交数据,并支持GET、HEAD、POST方法
  • 支持长链接Keepalive(但默认仍是使用短链接)
  • 缓存机制以及身份认证

三、HTTP/1.1

  • HTTP/1.1是HTTP协议的第三个版本,是目前主流的HTTP协议版本
  • HTTP 1.1引入了许多关键性能优化:keepalive链接,请求流水线,chunked编码传输,字节范围请求等

Persistent Connection(keepalive链接)

  • 长链接:
    1. 容许HTTP设备在事务处理结束以后将TCP链接保持在打开的状态,以便将来的HTTP请求重用如今的链接,直到客户端或服务器端决定将其关闭为止。
  • HTTP1.1对比HTTP1.0?
    1. 在HTTP1.0中使用长链接须要添加请求头 Connection: Keep-Alive,而在HTTP 1.1 全部的链接默认都是长链接,除非特殊声明不支持( HTTP请求报文首部加上Connection: close )

Pipelining(请求流水线)

  • 支持持久链接的客户端能够“流水线”它的请求(即,发送多个请求而无需等待每一个响应)。服务器必须按照与收到请求的相同顺序来向这些请求发送响应。

chunked编码传输

  • 介绍:
    1. 该编码将实体分块传送并逐块标明长度,直到长度为0块表示传输结束, 这在实体长度未知时特别有用(好比由数据库动态产生的数据)
  • 传输编码和分块编码:
    1. 当响应头里包含Transfer-Encoding: chunked,表明分块编码,会把「报文」分割成若干个大小已知的块,块之间是紧挨着发送的,这样就不须要在发送以前知道整个报文的大小了,也意味着不须要写回Content-Length首部了。
  • 分块传输的应用:
    1. 当使用持久链接时,在服务器发送主体内容以前,必须计算出主体内容的大小,而后放到响应头里(Content-Length:主体的字节数)发送给客户端。
    2. 若是服务器动态建立内容,可能在发送以前没法知道主体大小,分块编码就是为了解决这种状况:服务器把主体逐块发送,说明每一块的大小。服务器再用大小为0的块做为结束块。,为下一个响应作准备,此时响应头里便再也不须要Content-Length了
    3. 除非使用了分块编码Transfer-Encoding: chunked,不然响应头首部必须使用Content-Length首部。 摘自HTTP/1.1:https://tools.ietf.org/html/rfc2616
  • 关于Content-Length首部:
    1. 若是请求头包含Accept-Encoding': 'gzip',则服务端会将内容压缩后返回,内容的Content-Length长度是压缩后的长度,
    2. 若是请求头不包含Accept-Encoding': 'gzip',
    3. 服务器就不会采起gzip压缩,同时我司服务器设定也不进行分块编码。因此返回响应头的Content-Length首部是必须的,可是这个值的大小确定是没有进行过压缩的文件大小。

字节范围请求

  • HTTP1.1支持传送内容的一部分。比方说,当客户端已经有内容的一部分,为了节省带宽,能够只向服务器请求一部分。该功能经过在请求消息中引入了range头域来实现,它容许只请求资源的某个部分。在响应消息中Content-Range头域声明了返回的这部分对象的偏移值和长度。若是服务器相应地返回了对象所请求范围的内容,则响应码206(Partial Content)

HTTP 1.1还新增了以下特性:

  • 请求消息和响应消息都应支持Host头域:
    1. 在HTTP1.0中认为每台服务器都绑定一个惟一的IP地址,所以,请求消息中的URL并无传递主机名(hostname)。但随着虚拟主机技术的发展,在一台物理服务器上能够存在多个虚拟主机(Multi-homed Web Servers),而且它们共享一个IP地址。所以,Host头的引入就颇有必要了。
  • 新增了一批Request method
    1. HTTP1.1增长了OPTIONS,PUT, DELETE, TRACE, CONNECT方法
  • 缓存处理
    1. HTTP/1.1在1.0的基础上加入了一些cache的新特性,引入了实体标签,通常被称为e-tags,新增更为强大的Cache-Control头。

四、HTTP/2.0

HTTP 2.0是下一代HTTP协议,目前应用还很是少。主要特色有:前端

  • 多路复用(二进制分帧)
    1. HTTP 2.0最大的特色: 不会改动HTTP 的语义,HTTP 方法、状态码、URI 及首部字段,等等这些核心概念上一如往常,却能致力于突破上一代标准的性能限制,改进传输性能,实现低延迟和高吞吐量。而之因此叫2.0,是在于新增的二进制分帧层。在二进制分帧层上, HTTP 2.0 会将全部传输的信息分割为更小的消息和帧,并对它们采用二进制格式的编码 ,其中HTTP1.x的首部信息会被封装到Headers帧,而咱们的request body则封装到Data帧里面。
    2. HTTP 2.0 通讯都在一个链接上完成,这个链接能够承载任意数量的双向数据流。相应地,每一个数据流以消息的形式发送,而消息由一或多个帧组成,这些帧能够乱序发送,而后再根据每一个帧首部的流标识符从新组装。
  • 头部压缩
    1. 当一个客户端向相同服务器请求许多资源时,像来自同一个网页的图像,将会有大量的请求看上去几乎一样的,这就须要压缩技术对付这种几乎相同的信息。
  • 随时复位
    1. HTTP1.1一个缺点是当HTTP信息有必定长度大小数据传输时,你不能方便地随时中止它,中断TCP链接的代价是昂贵的。使用HTTP2的RST_STREAM将能方便中止一个信息传输,启动新的信息,在不中断链接的状况下提升带宽利用效率。
  • 服务器端推流: Server Push
    1. 客户端请求一个资源X,服务器端判断也许客户端还须要资源Z,在无需事先询问客户端状况下将资源Z推送到客户端,客户端接受到后,能够缓存起来以备后用。
  • 优先权和依赖
    1. 每一个流都有本身的优先级别,会代表哪一个流是最重要的,客户端会指定哪一个流是最重要的,有一些依赖参数,这样一个流能够依赖另一个流。优先级别能够在运行时动态改变,当用户滚动页面时,能够告诉浏览器哪一个图像是最重要的,你也能够在一组流中进行优先筛选,可以忽然抓住重点流。

3、http协议之请求Request

  • 资源:任何事物,只要有被引用到的必要,它就是一个资源。资源能够是一个实体,也能够是抽象概念。好比在浏览器中看到的文本,视频,图片等等都是实体资源。也能够是抽象的概念,好比两我的的关系......
  • URI(统一资源标志符)是给资源进行标识的,在web中的惟一标识就是URI
  • URL(统一资源定位符)是描述资源地址的。URL能够说是URI的子集,经过定位的方式实现的URI
  • URI相似身份证是惟一的,URL相似家庭住址xx省/xx市/xx村/xx号街道/xx号楼/Alex

一、URL

http://www.aspxfans.com:8080/news/index.asp?boardID=5&ID=24618&page=1以这个URL为例,介绍下普通URL的各部分组成:java

  1. 协议部分:http://
    • 该URL的协议部分为“http:”,在"HTTP"后面的“//”为分隔符。这表明网页使用的是HTTP协议。在Internet中可使用多种协议,如HTTP,FTP等等。
    • 若是不写,浏览器会自动补全,但必须有
  2. 域名部分:www.aspxfans.com
    • 一个URL中,也可使用IP地址做为域名使用
    • 必须有
  3. 端口部分:8080
    • 跟在域名后面的是端口,域名和端口之间使用“:”做为分隔符。
    • 端口不是一个URL必须的部分,若是省略端口部分,将采用默认端口80
  4. 虚拟目录部分:/news/
    • 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
  5. 文件名部分:index.asp
    • 从域名后的最后一个“/”开始到“?”为止,是文件名部分,若是没有“?”,则是从域名后的最后一个“/”开始到“#”为止,是文件部分,若是没有“?”和“#”,那么从域名后的最后一个“/”开始到结束,都是文件名部分。
    • 文件名部分也不是一个URL必须的部分,若是省略该部分,则使用默认的文件名
  6. 参数部分:boardID=5&ID=24618&page=1
    • 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。参数能够容许有多个参数,参数与参数之间用“&”做为分隔符。
    • 参数部分非必须
  7. 锚部分:#name
    • 从“#”开始到最后,都是锚部分。
    • 锚部分也不是一个URL必须的部分

二、URI

HTTP使用统一资源标识符(Uniform Resource Identifiers, URI)用来惟一的标识一个资源。Web上可用的每种资源如HTML文档、图像、视频片断、程序等都是一个URI来定位的python

  1. URI通常由三部组成:
    • 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。
  2. URL是uniform resource locator,统一资源定位器,它是一种具体的URI,即URL能够用来标识一个资源,并且还指明了如何locate这个资源。
  3. URL是Internet上用来描述信息资源的字符串,主要用在各类WWW客户程序和服务器程序上,特别是著名的Mosaic。
  4. 采用URL能够用一种统一的格式来描述各类信息资源,包括文件、服务器的地址和目录等。
  5. URL通常由三部组成:
    • 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
  6. URN,uniform resource name,统一资源命名,是经过名字来标识资源,好比mailto:java-net@java.sun.com。
    • 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,每一个 URL 都是 URI,但不必定每一个 URI 都是 URL。这是由于 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。
    • 在Java的URI中,一个URI实例能够表明绝对的,也能够是相对的,只要它符合URI的语法规则。而URL类则不只符合语义,还包含了定位该资源的信息,所以它不能是相对的。
    • 在Java类库中,URI类不包含任何访问资源的方法,它惟一的做用就是解析。 相反的是,URL类能够打开一个到达资源的流。

三、请求格式

客户端发送一个HTTP请求到服务器的请求消息格式为:请求行(request line)、请求头部(header)、空行和请求数据四个部分组成。mysql

请求行以一个方法GET或POST开头,以空格分开,后面跟着请求的URI和协议的版本。详细解释以下
GET /linhaifeng/p/7278389.html HTTP/1.1
Host: www.cnblogs.com
Connection: keep-alive
Cache-Control: max-age=0
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_12_6) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/65.0.3325.181 Safari/537.36
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9


#第一部分:请求行,用来讲明请求类型,要访问的资源以及所使用的HTTP版本.
GET说明请求类型为GET
/linhaifeng/p/7278389.html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

#第二部分:从第二行起为请求头部,紧接着请求行(即第一行)以后,用来讲明服务器要使用的附加信息
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,而且在每一个请求中自动发送等等

#第三部分:空行,请求头部后面的空行是必须的
即便第四部分的请求数据为空,也必须有空行。

#第四部分:请求数据也叫主体,能够添加任意的其余数据。
这个例子的请求数据为空。只有POST方法才有请求体,能够用浏览器登陆一个网站,输错帐号密码来抓取POST请求
POST / HTTP1.1
Host:www.wrox.com
User-Agent:Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 6.0; Windows NT 5.1; SV1; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506.648; .NET CLR 3.5.21022)
Content-Type:application/x-www-form-urlencoded
Content-Length:40
Connection: Keep-Alive

name=Professional%20Ajax&publisher=Wiley

Request请求详解
Request请求详解
#一、Http协议定义了不少与服务器交互的方法
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。

#二、了解下各个方法的大体意义
GET     请求指定的页面信息,并返回实体主体。
HEAD     相似于get请求,只不过返回的响应中没有具体的内容,用于获取报头
POST     向指定资源提交数据进行处理请求(例如提交表单或者上传文件)。数据被包含在请求体中。POST请求可能会致使新的资源的创建和/或已有资源的修改。
PUT     从客户端向服务器传送的数据取代指定的文档的内容。
DELETE      请求服务器删除指定的页面。
CONNECT     HTTP/1.1协议中预留给可以将链接改成管道方式的代理服务器。
OPTIONS     容许客户端查看服务器的性能。
TRACE     回显服务器收到的请求,主要用于测试或诊断。

#三、一个URL地址用于描述一个网络上的资源,而HTTP中最基本的四个方法GET, POST, PUT, DELETE就对应着对这个资源的查,改,增,删4个操做。

#四、 咱们最多见的就是GET和POST了。GET通常用于获取/查询资源信息,而POST通常用于更新资源信息.

HTTP请求方法
HTTP请求方法
#一、区别1: 参数的组织方式不一样
GET提交的数据会放在URL以后,以?分割URL和传输数据,参数之间以&相连,
例 如:login.action?name=hyddd&password=idontknow&verify=%E4%BD%A0 %E5%A5%BD。若是数据是英文字母/数字,原样发送,若是是空格,转换为+,若是是中文/其余字符,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方法是把提交的数据放在HTTP包的Body中.
所以,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

#二、区别2:传输数据大小限制
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)。对于其余浏览器,如Netscape、FireFox等,理论上没有长度限制,其限制取决于操做系 统的支持。
所以对于GET提交时,传输数据就会受到URL长度的 限制。

POST:因为不是经过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。

能够简单总结为:
GET提交的数据大小有限制(由于浏览器对URL的长度有限制),而POST方法提交的数据没有限制.
GET方式须要使用Request.QueryString来取得变量的值,而POST方式经过Request.Form来获取变量的值。

#三、区别3:安全性
POST的安全性要比GET的安全性高。好比:经过GET提交数据,用户名和密码将明文出如今URL上,由于(1)登陆页面有可能被浏览器缓存;(2)其余人查看浏览器的历史纪录,那么别人就能够拿到你的帐号和密码了,除此以外,使用GET提交数据还可能会形成Cross-site request forgery攻击

GET与POST的区别
GET与POST的区别

4、http协议之响应Response

服务器接收并处理客户端发过来的请求后会返回一个HTTP的响应消息Response
HTTP响应也由四个部分组成,分别是:状态行、消息报头、空行和响应正文。web

  1. 第一部分: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)代表HTTP版本为1.1版本,状态码为200,状态消息为(ok)
  2. 第二部分:消息报头,用来讲明客户端要使用的一些附加信息,
    • 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. 第三部分:空行,消息报头后面的空行是必须的
  4. 第四部分: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。

5、http响应状态码

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:sql

  • 1xx:Informational指示信息--表示请求已接收,继续处理
  • 2xx:Success成功--表示请求已被成功接收、理解、接受
  • 3xx:Redirection重定向--要完成请求必须进行更进一步的操做
  • 4xx:Client Error客户端错误--请求有语法错误或请求没法实现
  • 5xx:Server Error服务器端错误--服务器未能实现合法的请求

常见状态码:

  • 200 OK //客户端请求成功
  • 400 Bad Request //客户端请求有语法错误,不能被服务器所理解
  • 401 Unauthorized //请求未经受权,这个状态代码必须和WWW-Authenticate报头域一块儿使用
  • 403 Forbidden //服务器收到请求,可是拒绝提供服务
  • 404 Not Found //请求资源不存在,eg:输入了错误的URL
  • 500 Internal Server Error //服务器发生不可预期的错误
  • 503 Server Unavailable //服务器当前不能处理客户端的请求,一段时间后可能恢复正常
  • 更多状态码

6、http协议完整工做流程

HTTP协议定义Web客户端如何从Web服务器请求Web页面,以及服务器如何把Web页面传送给客户端。HTTP协议采用了请求/响应模型。客户端向服务器发送一个请求报文,请求报文包含请求的方法、URL、协议版本、请求头部和请求数据。服务器以一个状态行做为响应,响应的内容包括协议的版本、成功或者错误代码、服务器信息、响应头部和响应数据。
如下是 HTTP 请求/响应的步骤: 数据库

一、客户端链接到Web服务器

一个HTTP客户端,一般是浏览器,与Web服务器的HTTP端口(默认为80)创建一个TCP套接字链接。编程

二、发送HTTP请求

经过TCP套接字,客户端向Web服务器发送一个文本的请求报文,一个请求报文由请求行、请求头部、空行和请求数据4部分组成。

三、服务器接受请求并返回HTTP响应

Web服务器解析请求,定位请求资源。服务器将资源复本写到TCP套接字,由客户端读取。一个响应由状态行、响应头部、空行和响应数据4部分组成。

四、释放链接TCP链接

若connection 模式为close,则服务器主动关闭TCP链接,客户端被动关闭链接,释放TCP链接;若connection 模式为keepalive,则该链接会保持一段时间,在该时间内能够继续接收请求;

五、客户端浏览器解析HTML内容

客户端浏览器首先解析状态行,查看代表请求是否成功的状态代码。而后解析每个响应头,响应头告知如下为若干字节的HTML文档和文档的字符集。客户端浏览器读取响应数据HTML,根据HTML的语法对其进行格式化,并在浏览器窗口中显示。
例如:在浏览器地址栏键入URL,按下回车以后会经历如下流程:

  1. 浏览器向 DNS 服务器请求解析该 URL 中的域名所对应的 IP 地址;
  2. 解析出 IP 地址后,根据该 IP 地址和默认端口 80,和服务器创建TCP链接;
  3. 浏览器发出读取文件(URL 中域名后面部分对应的文件)的HTTP 请求,该请求报文做为 TCP 三次握手的第三个报文的数据发送给服务器;
  4. 服务器对浏览器请求做出响应,并把对应的 html 文本发送给浏览器;
  5. 释放 TCP链接;
  6. 浏览器将该 html 文本并显示内容;   

7、HTTP请求方法

HTTP/1.1协议中共定义了八种方法(也叫“动做”)来以不一样方式操做指定的资源:

一、GET

向指定的资源发出“显示”请求。使用GET方法应该只用在读取数据,而不该当被用于产生“反作用”的操做中,例如在Web Application中。其中一个缘由是GET可能会被网络蜘蛛等随意访问。

二、HEAD

与GET方法同样,都是向服务器发出指定资源的请求。只不过服务器将不传回资源的本文部分。它的好处在于,使用这个方法能够在没必要传输所有内容的状况下,就能够获取其中“关于该资源的信息”(元信息或称元数据)。

三、POST

向指定资源提交数据,请求服务器进行处理(例如提交表单或者上传文件)。数据被包含在请求本文中。这个请求可能会建立新的资源或修改现有资源,或两者皆有。

四、PUT

向指定资源位置上传其最新内容。

五、DELETE

请求服务器删除Request-URI所标识的资源。

六、TRACE

回显服务器收到的请求,主要用于测试或诊断。

七、OPTIONS

这个方法可以使服务器传回该资源所支持的全部HTTP请求方法。用'*'来代替资源名称,向Web服务器发送OPTIONS请求,能够测试服务器功能是否正常运做。

八、CONNECT

HTTP/1.1协议中预留给可以将链接改成管道方式的代理服务器。一般用于SSL加密服务器的连接(经由非加密的HTTP代理服务器)。

注意事项:

  1. 方法名称是区分大小写的。当某个请求所针对的资源不支持对应的请求方法的时候,服务器应当返回状态码405(Method Not Allowed),当服务器不认识或者不支持对应的请求方法的时候,应当返回状态码501(Not Implemented)。
  2. HTTP服务器至少应该实现GET和HEAD方法,其余方法都是可选的。固然,全部的方法支持的实现都应当匹配下述的方法各自的语义定义。此外,除了上述方法,特定的HTTP服务器还可以扩展自定义的方法。例如PATCH(由 RFC 5789 指定的方法)用于将局部修改应用到资源

8、http协议总结

HTTP请求格式

HTTP响应格式

一、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。

二、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。

三、无链接

  • 基于TCP/IP:http协议是基于TCP/IP协议之上的应用层协议。
  • 基于请求-响应模式: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。换句话说,确定是先从客户端开始创建通讯的,服务器端在没有接收到请求以前不会发送响应。
  • 无状态保存: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讯状态进行保存。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作持久化处理。
  • 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。
  • HTTP无链接说的是:当某个客户机在短期屡次请求同一个资源,服务器并不能区别是否已经响应过用户的请求。 因而咱们每次发送http请求,都须要事先发起一个到服务器的TCP请求,经历“三次握手”的过程。这针对大流量的的服务器来讲,开销是至关大的。这是http无连接带来的缺点
  • 针对http无链接,人们设计了非持久链接和持久链接。实际上关于http协议非持久链接和持久链接是针对tcp协议的。当客户机/服务器的交互运行于TCP协议上时,应用程序的每一个请求/响应对是经不一样的TCP链接时,则该应用程序使用非持久链接,而当应用程序的每一个请求/响应对是经相同的TCP链接发送,则该应用程序使用持久链接。
  • 非持久链接:请求一个HTTP请求/响应须要的总时间=客户端发出创建链接+发生请求报文+服务器传输HTML文件的时间
  • 持久链接:服务器在发送响应后,保持该TCP链接打开。在相同的客户机与服务器之间的后续请求和响应报文经过相同的链接进行传送。不须要再次创建tcp链接

四、无状态

  • 所谓http是无状态协议,言外之意是说http协议无法保存客户机信息,
  • 无状态的优势是:在服务器不须要先前信息时它的应答就较快。
  • 无状态的缺点是: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
  • 关于http无状态阻碍了交互式应用程序的实现。好比记录用户浏览哪些网页、判断用户是否拥有权限访问等。因而,两种用于保持HTTP状态的技术就应运而生了,一个是Cookie,而另外一个则是Session。

五、支持B/S及C/S模式。

import socket

server=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
server.bind(('127.0.0.1',8080))
server.listen(5)


while True:
    conn,client_addr=server.accept()

    request=conn.recv(1024)
    # print(request)
    print(request.decode('utf-8'))

    conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n<h1>hello</h1>')
    conn.close()
自定义套接字服务端抓取浏览器发来的HTTP请求
import socket

server=socket.socket(socket.AF_INET,socket.SOCK_STREAM)
server.setsockopt(socket.SOL_SOCKET,socket.SO_REUSEADDR,1)
server.bind(('127.0.0.1',8080))
server.listen(5)


while True:
    conn,client_addr=server.accept()

    request=conn.recv(1024)
    # print(request)
    print(request.decode('utf-8'))

    with open('index.html','rb') as f:
        data=f.read()
    conn.send(b'HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n%s' %data)
    conn.close()
从文件中读取内容发送给浏览器

TCP/IP和HTTP的区别

  • TCP/IP协议是传输层协议,主要解决数据如何在网络中传输,而HTTP是应用层协议,主要解决如何包装数据。
  • 在传输数据时,能够只使用(传输层)TCP/IP协议,可是那样的话,若是没有应用层,便没法识别数据内容
  • 想要使传输的数据有意义,则必须使用到应用层协议,应用层协议有不少,好比HTTP、FTP、TELNET等,也能够本身定义应用层协议。
  • WEB使用HTTP协议做应用层协议,以封装HTTP 文本信息,而后使用TCP/IP作传输层协议将它发到网络上。
  • TCP/IP表明传输控制协议/网际协议,指的是一系列协议。“IP”表明网际协议,TCP和UDP使用该协议从一个网络传送数据包到另外一个网络。把IP想像成一种高速公路,它容许其它协议在上面行驶并找到到其它电脑的出口。TCP和UDP是高速公路上的“卡车”,它们携带的货物就是像HTTP,文件传输协议FTP这样的协议等。
  • 虽然TCP和UDP都是用来传输其余协议的,它们却有一个显著的不一样:TCP提供有保证的数据传输,而UDP不提供。这意味着TCP有一个特殊的机制来确保数据安全的不出错的从一个端点传到另外一个端点,而UDP不提供任何这样的保证。
  • HTTP(超文本传输协议)是利用TCP在两台电脑(一般是Web服务器和客户端)之间传输信息的协议。客户端使用Web浏览器发起HTTP请求给Web服务器,Web服务器发送被请求的信息给客户端。
7 应用层 例如HTTPSMTPSNMPFTPTelnetSIPSSHNFSRTSPXMPPWhoisENRP
6 表示层 例如XDRASN.1SMBAFPNCP
5 会话层 例如ASAPTLSSSH、ISO 8327 / CCITT X.22五、RPCNetBIOSASPWinsockBSD sockets
4 传输层 例如TCPUDPRTPSCTPSPXATPIL
3 网络层 例如IPICMPIGMPIPXBGPOSPFRIPIGRPEIGRPARPRARP、 X.25
2 数据链路层 例如以太网令牌环HDLC帧中继ISDNATMIEEE 802.11FDDIPPP
1 物理层 例如线路无线电光纤信鸽

1、HTTP协议的几个重要概念

  • 1.链接(Connection):一个传输层的实际环流,它是创建在两个相互通信的应用程序之间。
  • 2.消息(Message):HTTP通信的基本单位,包括一个结构化的八元组序列并经过链接传输。
  • 3.请求(Request):一个从客户端到服务器的请求信息包括应用于资源的方法、资源的标识符和协议的版本号
  • 4.响应(Response):一个从服务器返回的信息包括HTTP协议的版本号、请求的状态(例如“成功”或“没找到”)和文档的MIME类型。
  • 5.资源(Resource):由URI标识的网络数据对象或服务。
  • 6.实体(Entity):数据资源或来自服务资源的回映的一种特殊表示方法,它可能被包围在一个请求或响应信息中。一个实体包括实体头信息和实体的自己内容。
  • 7.客户机(Client):一个为发送请求目的而创建链接的应用程序。
  • 8.用户代理
  • (Useragent):初始化一个请求的客户机。它们是浏览器、编辑器或其它用户工具。
  • 9.服务器(Server):一个接受链接并对请求返回信息的应用程序。
  • 10.源服务器(Originserver):是一个给定资源能够在其上驻留或被建立的服务器。
  • 11.代理(Proxy):一个中间程序,它能够充当一个服务器,也能够充当一个客户机,为其它客户机创建请求。请求是经过可能的翻译在内部或通过传递到其它的服务器中。一个代理在发送请求信息以前,必须解释而且若是可能重写它。 代理常常做为经过防火墙的客户机端的门户,代理还能够做为一个帮助应用来经过协议处理没有被用户代理完成的请求。
  • 12.网关(Gateway):一个做为其它服务器中间媒介的服务器。与代理不一样的是,网关接受请求就好象对被请求的资源来讲它就是源服务器;发出请求的客户机并无意识到它在同网关打交道。网关常常做为经过防火墙的服务器端的门户,网关还能够做为一个协议翻译器以便存取那些存储在非HTTP系统中的资源。
  • 13.通道(Tunnel):是做为两个链接中继的中介程序。一旦激活,通道便被认为不属于HTTP通信,尽管通道多是被一个HTTP请求初始化的。当被中继的链接两端关闭时,通道便消失。当一个门户(Portal)必须存在或中介(Intermediary)不能解释中继的通信时通道被常用。
  • 14.缓存(Cache):反应信息的局域存储。

web应用

Web应用程序是一种能够经过Web访问的应用程序,用户只须要有浏览器便可访问应用程序,不须要再安装其余软件。应用程序有两种模式C/S、B/S。C/S是客户端/服务器端程序,这类程序通常独立运行。而B/S是浏览器端/服务器端应用程序,这类应用程序通常借助浏览器来运行。WEB应用程序通常是B/S模式。在网络编程的意义下,浏览器是一个socket客户端,服务器是一个socket服务端。

1、web框架

Web框架(Web framework)是一种开发框架,用来支持动态网站、网络应用和网络服务的开发。大多数的web框架提供了一套开发和部署网站的方式,也为web行为提供了一套通用的方法。web框架已经实现了不少功能,开发人员使用框架提供的方法而且完成本身的业务逻辑,就能快速开发web应用了。浏览器和服务器的是基于HTTP协议进行通讯的。

2、wsgiref模块

  • 最简单的Web应用就是先把HTML用文件保存好,用一个现成的HTTP服务器软件,接收用户请求,从文件中读取HTML,返回。
  • 若是要动态生成HTML,就须要把上述步骤本身来实现。不过,接受HTTP请求、解析HTTP请求、发送HTTP响应都是苦力活,若是咱们本身来写这些底层代码,还没开始写动态HTML呢,就得花个把月去读HTTP规范。
  • 正确的作法是底层代码由专门的服务器软件实现,咱们用Python专一于生成HTML文档。由于咱们不但愿接触到TCP链接、HTTP原始请求和响应格式,因此,须要一个统一的接口协议来实现这样的服务器软件,让咱们专心用Python编写Web业务。这个接口就是WSGI:Web Server Gateway Interface。而wsgiref模块就是python基于wsgi协议开发的服务模块。

3、自定义框架

  • 运行manage.py
  • 浏览器输入:http://127.0.0.1:8889/login/ 访问

from wsgiref.simple_server import make_server

from app01.views import *
import urls


def routers():

    URLpattern=urls.URLpattern
    return URLpattern


def applications(environ,start_response):

    path=environ.get("PATH_INFO")
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html'),('Charset', 'utf8')])
    urlpattern=routers()
    func=None
    for item in urlpattern:
        if path==item[0]:
            func=item[1]
            break
    if func:
        return [func(environ)]
    else:
        return [b"<h1>404!<h1>"]

if __name__ == '__main__':

    server=make_server("",8889,applications)
    print("server is working...")
    server.serve_forever()
启动文件manage.py
from app01.views import *


URLpattern = (
    ("/login/", login),
)
urls.py
import pymysql

from urllib.parse import parse_qs


def login(request):

    if request.get("REQUEST_METHOD")=="POST":

        try:
            request_body_size = int(request.get('CONTENT_LENGTH', 0))
        except (ValueError):
            request_body_size = 0

        request_body = request['wsgi.input'].read(request_body_size)
        data = parse_qs(request_body)


        user=data.get(b"user")[0].decode("utf8")
        pwd=data.get(b"pwd")[0].decode("utf8")

        #链接数据库
        conn = pymysql.connect(host='127.0.0.1',port= 3306,user = 'root',passwd='',db='web') # db:库名
        #建立游标
        cur = conn.cursor()
        SQL="select * from userinfo WHERE NAME ='%s' AND PASSWORD ='%s'"%(user,pwd)
        cur.execute(SQL)

        if cur.fetchone():

            f=open("templates/backend.html","rb")
            data=f.read()
            data=data.decode("utf8")
            return data.encode("utf8")

        else:
             print("OK456")
             return b"user or pwd is wrong"

    else:
        f = open("templates/login.html", "rb")
        data = f.read()
        f.close()
        return data
views.py
import pymysql
#链接数据库
conn = pymysql.connect(host='127.0.0.1',port= 3306,user = 'root',passwd='',db='web') #db:库名
#建立游标
cur = conn.cursor()

sql='''
create table userinfo(
        id INT PRIMARY KEY ,
        name VARCHAR(32) ,
        password VARCHAR(32)
)

'''

cur.execute(sql)

#提交
conn.commit()
#关闭指针对象
cur.close()
#关闭链接对象
conn.close()
models.py
<!DOCTYPE html>
<html lang="en">
<head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Title</title>
</head>
<body>

<h4>登陆页面</h4>
<form action="" method="post">
     用户名 <input type="text" name="user">
     密码 <input type="text" name="pwd">
    <input type="submit">
</form>

</body>
</html>
login.html
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