HTTP协议与WEB框架简介

HTTP协议与WEB框架简介

1、HTTP协议

HTTP简介

　　HTTP协议是Hyper Text Transfer Protocol（超文本传输协议）的缩写,是用于从万维网（WWW:World Wide Web ）服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。

　　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）。

　　HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议，因为其简捷、快速的方式，适用于分布式超媒体信息系统。它于1990年提出，通过几年的使用与发展，获得不断地完善和扩展。目前在WWW中使用的是HTTP/1.0的第六版，HTTP/1.1的规范化工做正在进行之中，并且HTTP-NG(Next Generation of HTTP)的建议已经提出。

　　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。

 

HTTP特色

　　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：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。

　　四、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。

 

HTTP请求协议

　　请求协议遵守如下格式：

请求首行；        // 请求方式 请求路径 协议和版本，例如：GET /index.html HTTP/1.1
请求头信息；      // 请求头名称:请求头内容，即为key:value格式，例如：Host:localhost
空行；           // 用来与请求体分隔开
请求体。         // GET没有请求体，只有POST有请求体。

　　浏览器发送给服务器的内容就这个格式的，若是不是这个格式服务器将没法解读！在HTTP协议中，请求有不少请求方法，其中最为经常使用的就是GET和POST。

 

get请求

GET /562f25980001b1b106000338.jpg HTTP/1.1
Host    img.mukewang.com
User-Agent    Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/51.0.2704.106 Safari/537.36
Accept    image/webp,image/*,*/*;q=0.8
Referer    http://www.imooc.com/
Accept-Encoding    gzip, deflate, sdch
Accept-Language    zh-CN,zh;q=0.8

HTTP默认的请求方法就是GET

GET请求的特色：
     * 没有请求体
     * 数据量有限制！
     * GET请求数据会暴露在浏览器的地址栏中

GET请求经常使用的操做：
       1. 在浏览器的地址栏中直接给出URL，那么就必定是GET请求
       2. 点击页面上的超连接也必定是GET请求
       3. 提交表单时，表单默认使用GET请求，但能够设置为POST

请求头：

"""
一、Host

请求的web服务器域名地址

二、User-Agent

HTTP客户端运行的浏览器类型的详细信息。经过该头部信息，web服务器能够判断出http请求的客户端的浏览器的类型。

三、Accept

指定客户端可以接收的内容类型，内容类型的前后次序表示客户都接收的前后次序

四、Accept-Lanuage

指定HTTP客户端浏览器用来展现返回信息优先选择的语言

五、Accept-Encoding

指定客户端浏览器能够支持的web服务器返回内容压缩编码类型。表示容许服务器在将输出内容发送到客户端之前进行压缩，以节约带宽。
而这里设置的就是客户端浏览器所可以支持的返回压缩格式。

六、Accept-Charset

HTTP客户端浏览器能够接受的字符编码集

七、Content-Type

显示此HTTP请求提交的内容类型。通常只有post提交时才须要设置该属性

有关Content-Type属性值有以下两种编码类型：

（1）“application/x-www-form-urlencoded”： 表单数据向服务器提交时所采用的编码类型，默认的缺省值就是“application/x-www-form-urlencoded”。
     然而，在向服务器发送大量的文本、包含非ASCII字符的文本或二进制数据时这种编码方式效率很低。

（2）“multipart/form-data”： 在文件上载时，所使用的编码类型应当是“multipart/form-data”，它既能够发送文本数据，也支持二进制数据上载。

当提交为表单数据时，可使用“application/x-www-form-urlencoded”；当提交的是文件时，就须要使用“multipart/form-data”编码类型。
"""

 

post请求

　　post请求发送的数据保存在请求体中，因此数据更安全

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

 

 

HTTP响应协议

 响应格式

　　通常状况下，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。

　　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。

　　　　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）

　　　　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

　　　　　　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

　　　　第三部分：空行，消息报头后面的空行是必须的。空行后面的html部分为响应正文。

　　　　第四部分：响应正文，服务器返回给客户端的文本信息。

　　　　　　

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:
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做
4xx：客户端错误--请求有语法错误或请求没法实现
5xx：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

 

GET和POST请求的区别

#GET请求
GET /books/?sex=man&name=Professional HTTP/1.1
Host: www.wrox.com
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; en-US; rv:1.7.6)
Gecko/20050225 Firefox/1.0.1
Connection: Keep-Alive
注意最后一行是空行


#POST请求
POST / HTTP/1.1
Host: www.wrox.com
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; en-US; rv:1.7.6)
Gecko/20050225 Firefox/1.0.1
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Content-Length: 40
Connection: Keep-Alive

name=Professional%20Ajax&publisher=Wiley

 

 

 

　　一、GET提交，请求的数据会附在URL以后（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&链接；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

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、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。

GET和POST的区别

1. 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，如EditPosts.aspx?name=test1&id=123456. POST方法是把提交的数据放在HTTP包的Body中.
2. 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.
3. 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。
4. GET方式提交数据，会带来安全问题，好比一个登陆页面，经过GET方式提交数据时，用户名和密码将出如今URL上，若是页面能够被缓存或者其余人能够访问这台机器，就能够从历史记录得到该用户的帐号和密码.

 

 

2、WEB应用于WEB框架

web应用

　　对于全部的Web应用，本质上其实就是一个socket服务端，用户的浏览器其实就是一个socket客户端。

import socket

def handle_request(client):

    buf = client.recv(1024)
    client.send("HTTP/1.1 200 OK\r\n\r\n".encode("utf8"))
    client.send("<h1 style='color:red'>Hello, yuan</h1>".encode("utf8"))

def main():

    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    sock.bind(('localhost',8001))
    sock.listen(5)

    while True:
        connection, address = sock.accept()
        handle_request(connection)
        connection.close()

if __name__ == '__main__':

    main()

　　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，让咱们专心用Python编写Web业务。

　　这个接口就是WSGI：Web Server Gateway Interface。

 

wsgiref模块

from wsgiref.simple_server import make_server

def application(environ, start_response):
    start_response('200 OK', [('Content-Type', 'text/html')])
    return [b'<h1>Hello, web!</h1>']
httpd = make_server('', 8080, application)

print('Serving HTTP on port 8000...')
# 开始监听HTTP请求:
httpd.serve_forever()