HTTP协议详解

时间 2020-07-02

标签 http 协议详解栏目 HTTP/TCP 繁體版

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HTTP--Hyper Text Transfer Protocol，超文本传输协议，是一种创建在TCP上的无状态链接，整个基本的工做流程是客户端发送一个HTTP请求，说明客户端想要访问的资源和请求的动做，服务端收到请求以后，服务端开始处理请求，并根据请求作出相应的动做访问服务器资源，最后经过发送HTTP响应把结果返回给客户端。其中一个请求的开始到一个响应的结束称为事务，当一个事物结束后还会在服务端添加一条日志条目。html

目录浏览器

HTTP请求缓存
HTTP响应服务器
HTTP报文格式多线程
HTTP协议版本更替并发
网站访问量ide

1、HTTP请求网站

HTTP请求是客户端往服务端发送请求动做，告知服务器本身的要求。
编码

HTTP请求由状态行、请求头、请求正文三部分组成：
spa

状态行：包括请求方式Method、资源路径URL、协议版本Version；

请求头：包括一些访问的域名、用户代理、Cookie等信息；

请求正文：就是HTTP请求的数据。

备注：请求方式Method通常有GET、POST、PUT、DELETE，含义分别是获取、修改、上传、删除，其中GET方式仅仅为获取服务器资源，方式较为简单，所以在请求方式为GET的HTTP请求数据中，请求正文部分能够省略，直接将想要获取的资源添加到URL中。下图所示就是GET的请求，没有请求正文。详细的说明在下边。

如今大多数协议版本为http/1.1

下图所示为POST请求的格式，有状态行、请求头、请求正文三部分。

2、HTTP响应

2.1 响应数据格式

服务器收到了客户端发来的HTTP请求后，根据HTTP请求中的动做要求，服务端作出具体的动做，将结果回应给客户端，称为HTTP响应。

HTTP响应由三部分组成：状态行、响应头、响应正文；

状态行：包括协议版本Version、状态码Status Code、回应短语；

响应头：包括搭建服务器的软件，发送响应的时间，回应数据的格式等信息；

响应正文：就是响应的具体数据。

备注：咱们主要关心而且可以在客户端浏览器看获得的是三位数的状态码，不一样的状态码表明不一样的含义，其中

1xx	表示HTTP请求已经接受，继续处理请求
2xx	表示HTTP请求已经处理完成
3xx	表示把请求访问的URL重定向到其余目录
4xx	表示客户端出现错误
5xx	表示服务端出现错误

具体HTTP响应实例以下图：

2.2 常见状态码的含义

200---OK/请求已经正常处理完毕

301---/请求永久重定向

302---/请求临时重定向

304---/请求被重定向到客户端本地缓存

400---/客户端请求存在语法错误

401---/客户端请求没有通过受权

403---/客户端的请求被服务器拒绝，通常为客户端没有访问权限

404---/客户端请求的URL在服务端不存在

500---/服务端永久错误

503---/服务端发生临时错误

2.3 HTTP响应模型

服务器收到HTTP请求以后，会有多种方法响应这个请求，下面是HTTP响应的四种模型：

单进程I/O模型

服务端开启一个进程，一个进程仅能处理一个请求，而且对请求顺序处理；

多进程I/O模型

服务端并行开启多个进程，一样的一个进程只能处理一个请求，这样服务端就能够同时处理多个请求；

复用I/O模型

服务端开启一个进程，可是呢，同时开启多个线程，一个线程响应一个请求，一样能够达到同时处理多个请求，线程间并发执行；

复用多线程I/O模型

服务端并行开启多个进程，同时每一个进程开启多个线程，这样服务端能够同时处理进程数M*每一个进程的线程数N个请求。

3、HTTP报文格式

HTTP报文是HTTP应用程序之间传输的数据块，HTTP报文分为HTTP请求报文和HTTP响应报文，可是不管哪一种报文，他的总体格式是相似的，大体都是由起始、首部、主体三部分组成，起始说明报文的动做，首部说明报文的属性，主体则是报文的数据。接下来具体说明。

3.1 HTTP请求报文

请求报文的起始由请求行构成（有些资料称为状态行，名字不同而已，都是指的一个东西），用来讲明该请求想要作什么，由<Method>、<URL>、<Version> 三个字段组成，注意每一个字段之间都有一个空格。

其中<Method>字段有不一样的值：

GET --- 访问服务器的资源

POST --- 向服务器发送要修改的数据

HEAD --- 获取服务器文档的首部

PUT --- 向服务器上传资源

DELETE--- 删除服务器的资源

<URL>字段表示服务器的资源目录定位

<Version>字段表示使用的http协议版本

首部部分由多个请求头（也叫首部行）构成，那些首部字段名有以下，不全：

Accept 指定客户端可以接收的内容格式类型

Accept-Language 指定客户端可以接受的语言类型

Accept-Ecoding 指定客户端可以接受的编码类型

User-Agent 用户代理，向服务器说明本身的操做系统、浏览器等信息

Connection 是否开启持久链接（keepalive）

Host 服务器域名

...

主体部分就是报文的具体数据。

3.2 HTTP响应报文

响应报文的起始由状态行构成，用来讲明服务器作了什么，由<Version>、<Status-Code>、<Phrase>三个字段组成，一样的每一个字段之间留有空格；

<Status-Code> 上边已经说明；

首部由多个响应头(也叫首部行)组成，首部字段名以下，不全：

Server 服务器软件名，Apache/Nginx

Date 服务器发出响应报文的时间

Last-Modified 请求资源的最后的修改时间

...

主体部分是响应报文的具体数据。

小tips：关于更多请求头和响应头（即首部字段名）的说明请参考http://tools.jb51.net/table/http_header

4、HTTP协议版本更替

HTTP/0.9

HTTP协议的最第一版本，功能简陋，仅支持请求方式GET，而且仅能请求访问HTML格式的资源。

HTTP/1.0

在0.9版本上作了进步，增长了请求方式POST和HEAD；再也不局限于0.9版本的HTML格式，根据Content-Type能够支持多种数据格式，即MIME多用途互联网邮件扩展，例如text/html、image/jpeg等；同时也开始支持cache，就是当客户端在规定时间内访问统一网站，直接访问cache便可。

可是1.0版本的工做方式是每次TCP链接只能发送一个请求，当服务器响应后就会关闭此次链接，下一个请求须要再次创建TCP链接，就是不支持keepalive。

HTTP/1.1

解决了1.0版本的keepalive问题，1.1版本加入了持久链接，一个TCP链接能够容许多个HTTP请求；加入了管道机制，一个TCP链接同时容许多个请求同时发送，增长了并发性；新增了请求方式PUT、PATCH、DELETE等。

可是还存在一些问题，服务端是按队列顺序处理请求的，假如一个请求处理时间很长，则会致使后边的请求没法处理，这样就形成了队头阻塞的问题；同时HTTP是无状态的链接，所以每次请求都须要添加剧复的字段，下降了带宽的利用率。

HTTP/2.0

为了解决1.1版本利用率不高的问题，提出了HTTP/2.0版本。增长双工模式，即不只客户端可以同时发送多个请求，服务端也能同时处理多个请求，解决了队头堵塞的问题；HTTP请求和响应中，状态行和请求/响应头都是些信息字段，并无真正的数据，所以在2.0版本中将全部的信息字段创建一张表，为表中的每一个字段创建索引，客户端和服务端共同使用这个表，他们之间就以索引号来表示信息字段，这样就避免了1.0旧版本的重复繁琐的字段，并以压缩的方式传输，提升利用率。

另外也增长服务器推送的功能，即不经请求服务端主动向客户端发送数据。

当前主流的协议版本仍是HTTP/1.1版本。

5、网站访问量

IP IP访问量

相同的公网IP计算一次，就是同一个局域网内的全部用户访问一个网站，可是他们都是借助一个公网IP去访问那个网站的（NAT），所以这也只能算做一个IP访问量。换一次公网IP则会加1。

PV 网页访问量

用户访问的页面数就是PV访问量，同一个局域网的不一样用户，并且就算是同一个用户，只要刷新一次网站页面，PV访问量就加1，三个访问量的值每每数PV的值最大。

UV 访客访问量

这里的访客不是用户，而是电脑，一台电脑算一个访客，即便是同一台电脑的不一样用户，访问同一个网站UV也只能加1，只有更换电脑才会使UV加1，由于服务端会记录客户端电脑的信息。