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HTTP协议介绍

设计HTTP(HyperText Transfer Protocol)是为了提供一种发布和接收HTML(HyperText Markup Language)页面的方法。

Http组成

由两部分组成：请求与响应

客户端请求消息

客户端发送一个HTTP请求到服务器的请求消息包括如下格式：请求行（request line）、请求头部（header）、空行和请求数据四个部分组成，下图给出了请求报文的通常格式。

服务器响应消息

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。

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先看Request 消息的结构, Request 消息分为3部分，第一部分叫Request line, 第二部分叫Request header, 第三部分是body. header和body之间有个空行， 结构以下图

抽象的东西，难以理解，老感受是虚的， 所谓眼见为实, 实际见到的东西，咱们才能理解和记忆。 咱们今天用Fiddler，实际的看看Request和Response.

下面咱们打开Fiddler 捕捉一个博客园登陆的Request 而后分析下它的结构, 在Inspectors tab下以Raw的方式能够看到完整的Request的消息，

咱们再看Response消息的结构, 和Request消息的结构基本同样。 一样也分为三部分,第一部分叫Response line, 第二部分叫Response header，第三部分是body. header和body之间也有个空行, 结构以下图

HTTP/version-number表示HTTP协议的版本号， status-code 和message 请看下节[状态代码]的详细解释.

咱们用Fiddler 捕捉一个博客园首页的Response而后分析下它的结构, 在Inspectors tab下以Raw的方式能够看到完整的Response的消息， 以下图

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提出一个问题

服务器和客户端的交互仅限于请求/响应过程，结束以后便断开，在下一次请求服务器会认为新的客户端;

为了维护他们之间的连接，让服务器知道这是前一个用户发送的请求，必须在一个地方保存客户端的信息，

• Cookie经过在客户端记录信息肯定用户身份
• Session经过在服务器端记录信息肯定用户身份

HTTP 请求

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• 请求方法

根据HTTP标准，HTTP请求可使用多种请求方法。

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。

序号	方法	描述
1	GET	请求指定的页面信息，并返回实体主体。
2	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
3	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。
4	PUT	从客户端向服务器传送的数据取代指定的文档的内容。
5	DELETE	请求服务器删除指定的页面。
6	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。
7	OPTIONS	容许客户端查看服务器的性能。
8	TRACE	回显服务器收到的请求，主要用于测试或诊断。

GET和POST方法区别概括以下几点：

• GET是从服务器上获取数据，POST是向服务器传送数据。
• GET请求参数显示，都显示在浏览器网址上,POST请求参数在请求体当中,消息长度没有限制并且以隐式的方式进行发送
• 尽可能避免使用Get方式提交表单，由于有可能会致使安全问题。好比说在登录表单中用Get方式，用户输入的用户名和密码将在地址栏中暴露无遗。可是在分页程序中，用Get方式就比用Post好。

Http协议定义了不少与服务器交互的方法，最基本的有4种，分别是GET,POST,PUT,DELETE. 一个URL地址用于描述一个网络上的资源，而HTTP中的GET, POST, PUT, DELETE就对应着对这个资源的查，改，增，删4个操做。 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.

咱们看看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.

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URL概述

统一资源定位符（URL，英语 Uniform / Universal Resource Locator的缩写）是用于完整地描述Internet上网页和其余资源的地址的一种标识方法。

URL格式：

基本格式以下schema://host[:port#]/path/…/?query-string

• schema 协议(例如：http, https, ftp)
• host 服务器的IP地址或者域名
• port# 服务器的端口（若是是走协议默认端口，缺省端口80）
• path 访问资源的路径
• query-string 参数，发送给http服务器的数据
• anchor- 锚（跳转到网页的指定锚点位置）

例子:

• http://www.sina.com.cn/
• http://192.168.0.116:8080/index.jsp
• http://item.jd.com/11052214.html#product-detail
• http://www.website.com/test/test.aspx?name=sv&x=true#stuff一个URL的请求过程：

当你在浏览器输入URL http://www.website.com 的时候，浏览器发送一个Request去获取 http://www. website.com的html. 服务器把Response发送回给浏览器.浏览器分析Response中的 HTML，发现其中引用了不少其余文件，好比图片，CSS文件，JS文件。浏览器会自动再次发送Request去获取图片，CSS文件，或者JS文件。当全部的文件都下载成功后， 网页就被显示出来了。

经常使用的请求报头

• Host

Host初始URL中的主机和端口,用于指定被请求资源的Internet主机和端口号，它一般从HTTP URL中提取出来的

• Connection

表示客户端与服务链接类型；

• client 发起一个包含Connection:keep-alive的请求
• server收到请求后，若是server支持keepalive，回复一个包含Connection:keep-alive的响应，不关闭链接，不然回复一个包含Connection:close的响应，关闭链接。
• 若是client收到包含Connection:keep-alive的响应，向同一个链接发送下一个请求，直到一方主动关闭链接。Keep-alive在不少状况下可以重用链接，减小资源消耗，缩短响应时间HTTP
• Accept

表示浏览器支持的 MIME 类型

MIME的英文全称是 Multipurpose Internet Mail Extensions（多用途互联网邮件扩展）

eg：Accept：image/gif，代表客户端但愿接受GIF图象格式的资源；Accept：text/html，代表客户端但愿接受html文本。Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8意思：浏览器支持的 MIME 类型分别是 text/html、application/xhtml+xml、application/xml 和 */*，优先顺序是它们从左到右的排列顺序。 Text：用于标准化地表示的文本信息，文本消息能够是多种字符集和或者多种格式的；Application：用于传输应用程序数据或者二进制数据；

设定某种扩展名的文件用一种应用程序来打开的方式类型，当该扩展名文件被访问的时候，浏览器会自动使用指定应用程序来打开

Mime类型	扩展名
text/html	.htm .html .shtml
text/plain	text/html是以html的形式输出，好比<input type="text"/>就会在页面上显示一个文本框，而以plain形式就会在页面上原样显示这段代码
application/xhtml+xml	.xhtml .xml
text/css	.css
application/msexcel	.xls .xla
application/msword	.doc .dot
application/octet-stream	.exe
application/pdf	.pdf
…..	…..

q是权重系数，范围 0 =< q <= 1，q 值越大，请求越倾向于得到其“;”以前的类型表示的内容，若没有指定 q 值越大，请求越倾向于得到其“，则默认为1，若被赋值为0，则用于提醒服务器哪些是浏览器不接受的内容类型。

• Content-Type

POST 提交，application/x-www-form-urlencoded 提交的数据按照 key1=val1&key2=val2 的方式进行编码，key 和 val 都进行了 URL 转码。

• User-Agent

浏览器类型

• Referer

请求来自哪一个页面，用户是从该 Referer URL页面访问当前请求的页面。

• Accept-Encoding

浏览器支持的压缩编码类型，好比gzip,支持gzip的浏览器返回经gzip编码的HTML页面。

许多情形下这能够减小5到10倍的下载时间

eg：Accept-Encoding:gzip;q=1.0, identity; q=0.5, *;q=0 // 按顺序支持 gzip , identity若是有多个Encoding同时匹配, 按照q值顺序排列

若是请求消息中没有设置这个域服务器假定客户端对各类内容编码均可以接受。

• Accept-Language

浏览器所但愿的语言种类，当服务器可以提供一种以上的语言版本时要用到。

1. eg：
2. Accept-Language:zh-cn

若是请求消息中没有设置这个报头域，服务器假定客户端对各类语言均可以接受。

• Accept-Charset

浏览器可接受的字符集,用于指定客户端接受的字符集

eg：Accept-Charset:iso-8859-1,gb2312ISO8859-1，一般叫作Latin-1。Latin-1包括了书写全部西方欧洲语言不可缺乏的附加字符;gb2312是标准中文字符集;UTF-8 是 UNICODE 的一种变长字符编码，能够解决多种语言文本显示问题，从而实现应用国际化和本地化。若是在请求消息中没有设置这个域，缺省是任何字符集均可以接受。

HTTP 响应

学习目的

掌握经常使用的响应状态码

• 响应状态码

响应状态代码有三位数字组成，第一个数字定义了响应的类别，且有五种可能取值：

状态码

Response 消息中的第一行叫作状态行，由HTTP协议版本号， 状态码， 状态消息 三部分组成。

状态码用来告诉HTTP客户端,HTTP服务器是否产生了预期的Response.

HTTP/1.1中定义了5类状态码， 状态码由三位数字组成，第一个数字定义了响应的类别

1XX 提示信息 - 表示请求已被成功接收，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处理

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

分类	分类描述
1	信息，服务器收到请求，须要请求者继续执行操做
2	成功，操做被成功接收并处理
3	重定向，须要进一步的操做以完成请求
4	客户端错误，请求包含语法错误或没法完成请求
5**	服务器错误，服务器在处理请求的过程当中发生了错误

• 最经常使用的响应状态码

◆200 (OK): 找到了该资源，而且一切正常。

◆301(Moved Permanently): 客户请求的文档在其余地方，新的URL在Location头中给出，浏览器应该自动地访问新的URL。

◆302 (Found): 相似于301，但新的URL应该被视为临时性的替代，而不是永久性的。

◆304 (NOT MODIFIED): 该资源在上次请求以后没有任何修改。这一般用于浏览器的缓存机制。

◆400 (Bad Request): 请求出现语法错误。

◆403 (FORBIDDEN): 客户端未能得到受权。这一般是在401以后输入了不正确的用户名或密码。

◆404 (NOT FOUND): 在指定的位置不存在所申请的资源。

◆500 (Internal Server Error): 服务器遇到了意料不到的状况，不能完成客户的请求

◆503 (Service Unavailable): 服务器因为维护或者负载太重未能应答。例如，Servlet可能在数据库链接池已满的状况下返回503。服务器返回503时能够提供一个Retry-After头

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看看一些常见的状态码

200 OK

最多见的就是成功响应状态码200了， 这代表该请求被成功地完成，所请求的资源发送回客户端

以下图， 打开博客园首页

302 Found

重定向，新的URL会在response 中的Location中返回，浏览器将会自动使用新的URL发出新的Request

例如在IE中输入， http://www.google.com. HTTP服务器会返回302， IE取到Response中Location header的新URL, 又从新发送了一个Request.

304 Not Modified

表明上次的文档已经被缓存了， 还能够继续使用，

例如打开博客园首页, 发现不少Response 的status code 都是304

提示：　若是你不想使用本地缓存能够用Ctrl+F5 强制刷新页面

400 Bad Request 客户端请求与语法错误，不能被服务器所理解

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（输错了URL）

好比在IE中输入一个错误的URL， http://www.cnblogs.com/tesdf.aspx

500 Internal Server Error 服务器发生了不可预期的错误

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

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HTTP Request header

使用Fiddler 能很方便的查看Reques header, 点击Inspectors tab ->Request tab-> headers 以下图所示

header 有不少，比较难以记忆，咱们也按照Fiddler那样把header 进行分类，这样比较清晰也容易记忆。

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Cache 头域

• If-Modified-Since

做用： 把浏览器端缓存页面的最后修改时间发送到服务器去，服务器会把这个时间与服务器上实际文件的最后修改时间进行对比。若是时间一致，那么返回304，客户端就直接使用本地缓存文件。若是时间不一致，就会返回200和新的文件内容。客户端接到以后，会丢弃旧文件，把新文件缓存起来，并显示在浏览器中.

例如：If-Modified-Since: Thu, 09 Feb 2012 09:07:57 GMT

实例以下图

• If-None-Match

做用: If-None-Match和ETag一块儿工做，工做原理是在HTTP Response中添加ETag信息。 当用户再次请求该资源时，将在HTTP Request 中加入If-None-Match信息(ETag的值)。若是服务器验证资源的ETag没有改变（该资源没有更新），将返回一个304状态告诉客户端使用本地缓存文件。不然将返回200状态和新的资源和Etag. 使用这样的机制将提升网站的性能

例如: If-None-Match: "03f2b33c0bfcc1:0"

实例以下图

• Pragma

做用： 防止页面被缓存， 在HTTP/1.1版本中，它和Cache-Control:no-cache做用如出一辙

Pargma只有一个用法， 例如： Pragma: no-cache

注意: 在HTTP/1.0版本中，只实现了Pragema:no-cache, 没有实现Cache-Control

• Cache-Control

做用: 这个是很是重要的规则。 这个用来指定Response-Request遵循的缓存机制。各个指令含义以下

Cache-Control:Public 能够被任何缓存所缓存（）

Cache-Control:Private 内容只缓存到私有缓存中

Cache-Control:no-cache 全部内容都不会被缓存

还有其余的一些用法， 我没搞懂其中的意思， 请你们参考其余的资料

Client 头域

• Accept

做用： 浏览器端能够接受的媒体类型,

例如： Accept: text/html 表明浏览器能够接受服务器回发的类型为 text/html 也就是咱们常说的html文档,

若是服务器没法返回text/html类型的数据,服务器应该返回一个406错误(non acceptable)

通配符 表明任意类型

例如 Accept: /* 表明浏览器能够处理全部类型,(通常浏览器发给服务器都是发这个)

• Accept-Encoding：

做用： 浏览器申明本身接收的编码方法，一般指定压缩方法，是否支持压缩，支持什么压缩方法（gzip，deflate），（注意：这不是只字符编码）;

例如： Accept-Encoding: gzip, deflate

• Accept-Language

做用： 浏览器申明本身接收的语言。

语言跟字符集的区别：中文是语言，中文有多种字符集，好比big5，gb2312，gbk等等；

例如： Accept-Language: en-us

• User-Agent

做用：告诉HTTP服务器， 客户端使用的操做系统和浏览器的名称和版本.

咱们上网登录论坛的时候，每每会看到一些欢迎信息，其中列出了你的操做系统的名称和版本，你所使用的浏览器的名称和版本，这每每让不少人感到很神奇，实际上，服务器应用程序就是从User-Agent这个请求报头域中获取到这些信息User-Agent请求报头域容许客户端将它的操做系统、浏览器和其它属性告诉服务器。

例如：User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; CIBA; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729; .NET4.0C; InfoPath.2; .NET4.0E)

• Accept-Charset

做用：浏览器申明本身接收的字符集，这就是本文前面介绍的各类字符集和字符编码，如gb2312，utf-8（一般咱们说Charset包括了相应的字符编码方案）

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Cookie/Login 头域

Cookie:

做用： 最重要的header, 将cookie的值发送给HTTP 服务器

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Entity头域

• Content-Length

做用：发送给HTTP服务器数据的长度。

例如： Content-Length: 38

• Content-Type

做用：

例如：Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

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Miscellaneous 头域

• Referer:

做用： 提供了Request的上下文信息的服务器，告诉服务器我是从哪一个连接过来的，好比从我主页上连接到一个朋友那里，他的服务器就可以从HTTP Referer中统计出天天有多少用户点击我主页上的连接访问他的网站。

例如: Referer:http://translate.google.cn/?hl=zh-cn&tab=wT

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Transport 头域

• Connection

例如：　Connection: keep-alive 当一个网页打开完成后，客户端和服务器之间用于传输HTTP数据的TCP链接不会关闭，若是客户端再次访问这个服务器上的网页，会继续使用这一条已经创建的链接

例如： Connection: close 表明一个Request完成后，客户端和服务器之间用于传输HTTP数据的TCP链接会关闭， 当客户端再次发送Request，须要从新创建TCP链接。

• Host（发送请求时，该报头域是必需的）

做用: 请求报头域主要用于指定被请求资源的Internet主机和端口号，它一般从HTTP URL中提取出来的

例如: 咱们在浏览器中输入：http://www.guet.edu.cn/index.html

浏览器发送的请求消息中，就会包含Host请求报头域，以下：Host：http://www.guet.edu.cn 此处使用缺省端口号80，若指定了端口号，则变成：Host：指定端口号

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HTTP Response header

一样使用Fiddler 查看Response header, 点击Inspectors tab ->Response tab-> headers 以下图所示

咱们也按照Fiddler那样把header 进行分类，这样比较清晰也容易记忆。

Cache头域

• Date

做用: 生成消息的具体时间和日期

例如：　Date: Sat, 11 Feb 2012 11:35:14 GMT

• Expires

做用: 浏览器会在指定过时时间内使用本地缓存

例如: Expires: Tue, 08 Feb 2022 11:35:14 GMT

• Vary

做用：要了解 Vary 的做用，先得了解 HTTP 的内容协商机制。有时候，同一个 URL 能够提供多份不一样的文档，这就要求服务端和客户端之间有一个选择最合适版本的机制，这就是内容协商。

例如: Vary: Accept-Encoding

Cookie/Login 头域

• P3P

做用: 用于跨域设置Cookie, 这样能够解决iframe跨域访问cookie的问题

例如: P3P: CP=CURa ADMa DEVa PSAo PSDo OUR BUS UNI PUR INT DEM STA PRE COM NAV OTC NOI DSP COR

• Set-Cookie

做用： 很是重要的header, 用于把cookie 发送到客户端浏览器， 每个写入cookie都会生成一个Set-Cookie.

例如: Set-Cookie: sc=4c31523a; path=/; domain=.acookie.taobao.com

Entity头域

• ETag

做用: 和If-None-Match 配合使用。 （实例请看上节中If-None-Match的实例）

例如: ETag: "03f2b33c0bfcc1:0"

• Last-Modified:

做用： 用于指示资源的最后修改日期和时间。（实例请看上节的If-Modified-Since的实例）

例如: Last-Modified: Wed, 21 Dec 2011 09:09:10 GMT

• Content-Type

做用：WEB服务器告诉浏览器本身响应的对象的类型和字符集,

例如:

Content-Type: text/html; charset=utf-8

Content-Type:text/html;charset=GB2312

Content-Type: image/jpeg

• Content-Length

指明实体正文的长度，以字节方式存储的十进制数字来表示。在数据下行的过程当中，Content-Length的方式要预先在服务器中缓存全部数据，而后全部数据再一古脑儿地发给客户端。

例如: Content-Length: 19847

• Content-Encoding

WEB服务器代表本身使用了什么压缩方法（gzip，deflate）压缩响应中的对象。

例如：Content-Encoding：gzip

• Content-Language

做用： WEB服务器告诉浏览器本身响应的对象的语言者

例如： Content-Language:da

Miscellaneous 头域

• Server:

做用：指明HTTP服务器的软件信息

例如:Server: Microsoft-IIS/7.5

• X-AspNet-Version:

做用：若是网站是用ASP.NET开发的，这个header用来表示ASP.NET的版本

例如: X-AspNet-Version: 4.0.30319

• X-Powered-By:

做用：表示网站是用什么技术开发的

例如： X-Powered-By: ASP.NET

Transport头域

• Connection

例如：　Connection: keep-alive 当一个网页打开完成后，客户端和服务器之间用于传输HTTP数据的TCP链接不会关闭，若是客户端再次访问这个服务器上的网页，会继续使用这一条已经创建的链接

例如： Connection: close 表明一个Request完成后，客户端和服务器之间用于传输HTTP数据的TCP链接会关闭， 当客户端再次发送Request，须要从新创建TCP链接。

Location头域

• Location

做用： 用于重定向一个新的位置, 包含新的URL地址

实例请看304状态实例

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HTTP协议是无状态的和Connection: keep-alive的区别

无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力，服务器不知道客户端是什么状态。从另外一方面讲，打开一个服务器上的网页和你以前打开这个服务器上的网页之间没有任何联系

HTTP是一个无状态的面向链接的协议，无状态不表明HTTP不能保持TCP链接，更不能表明HTTP使用的是UDP协议（无链接）

从HTTP/1.1起，默认都开启了Keep-Alive，保持链接特性，简单地说，当一个网页打开完成后，客户端和服务器之间用于传输HTTP数据的TCP链接不会关闭，若是客户端再次访问这个服务器上的网页，会继续使用这一条已经创建的链接

Keep-Alive不会永久保持链接，它有一个保持时间，能够在不一样的服务器软件（如Apache）中设定这个时间

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