HTTP協議之報文詳解

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一、什麼是報文

報文,是網絡中交換和傳輸的數據單元,即站點一次性要發送的數據塊。報文包含了將要發送的完整的數據信息,其長短很不一致,長度不限且可變。

HTTP報文是由一行一行簡單的字符串組成的。HTTP報文都是純文本,不是二進制代碼,所以人們可以很方便地對其進行讀寫。如果說HTTP是因特網的信使,那麼HTTP報文就是它用來搬東西的包裹了。


二、報文的流動

報文會流入源端服務器,工作完成之後,會流會用戶的Agent代理。

HTTP報文會像河水一樣流動,不管是請求報文還是響應報文,所有報文都會向下遊流動。所有報文的發送者都在接受者的上游。如下圖所示,對請求報文來說,代理1位於代理3的上游,但對響應報文來說,它就位於代理3的下游。


三、報文的組成部分

HTTP報文是簡單的格式化文本。如下圖所示。每條報文都包含一條來自客戶端的請求或者一條來自服務器的響應。它們由三部分組成:對報文進行描述的起始行、包含屬性的首部塊以及可選的、包含數據的主體部分。

所有的HTTP報文都可以分爲兩類:請求報文和響應報文。請求報文會向Web服務器請求一個動作。響應報文會將請求的結果返回給客戶端。請求報文和響應報文的基本報文結構相同。

1、報文的語法

請求報文的格式:

[plain] view plain copy
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  1. <method> <request-URL> <version>  
  2. <headers>  
  3.   
  4. <entity-body>  

響應報文的格式

[plain] view plain copy
 在CODE上查看代碼片派生到我的代碼片
  1. <method> <status> <reason-phrase>  
  2. <headers>  
  3.   
  4. <entity-body>  

下面是對報文格式各部分的解釋:

method(方法)

客戶端希望服務器對資源執行的動作。是一個單獨的詞,如:GET、HEAD、POST。


request-URL(請求URL)

命名了所請求資源,或者URL路徑組件的完整URL。


version(版本)

報文所使用的HTTP版本,其格式:HTTP/<major>.<minor>

其中major(主要版本號)和minor(次要版本號)都是整數。


status(狀態碼)

由三位數字組成,描述了請求過程中所發生的情況。


reason-phrase(原因短語)

上面數字狀態碼的可讀版本包含行終止序列之前的所有文本。


headers(首部)

可以有零個或多個首部,每個首部都包含一個名字,後面跟着一個冒號(:),然後是一個可選的空格,接着是一個值,最後是一個CRLF。首部是由一個空行(CRLF)結束的,表示了首部列表的結束和實體主體部分的開始,


entity-body(實體的主體部分)

包含一個由任意數據組成的數據塊。並不是所有的報文都包含實體的主體部分。有時,報文只是以一個CRLF結束。


2、起始行

所有的HTTP報文都以一個起始行作爲開始。請求報文的起始行說明了要做些什麼。響應報文的起始行說明發生了什麼。


請求行。請求報文請求服務器對資源進行一些操作。請求報文的起始行,稱爲請求行,包含一個方法和一個請求URL,方法描述了服務器應該執行的操作,請求URL描述了要對哪個資源執行這個方法。請求行還包含HTTP的版本,用來告知服務器,客戶端使用的是哪種版本的HTTP。所有的這些字段都由空格符分隔。在HTTP/1.0之前,並不要求請求行中包含HTTP版本號。


響應行。響應報文承載了狀態信息和操作產生的所有結果數據,將其返回給客戶端。響應報文的起始行,稱爲響應行,包含了響應報文使用的HTTP版本、數字狀態碼,以及描述狀態碼的文本信息的原因短語。所有的這些字段都由空格符分隔。在HTTP/1.0之前,並不要求響應行中包含HTTP版本號。


方法。請求的起始行以方法作爲開始,方法用來告知服務器要做些什麼。

HTTP規範中定義了一組常用的請求方法。


注:並不是所有服務器都實現了上面列出的7種方法。而且,由於HTTP設計得易於擴展,所以除了這些方法以外,其他服務器可能還會是實現一些自己的請求方法,稱爲擴展方法。


狀態碼。用來告訴客戶端,發生了什麼事情。

客戶端向一個HTTP服務器發送請求報文時,會發生很多事情。狀態碼是在每條響應報文的起始行中返回的。

下面是狀態碼的分類



原因短語。是響應起始行中最後一個組件。爲狀態碼提供了文本形式的解釋。例:200 OK中,OK就是原因短語。


版本號。爲HTTP應用程序提供了一種將自己所遵循的協議版本告知對方的方式。版本號說明了應用程序支持的最高版本。版本好不會被當作小數來處理。版本的每個數字都回被當成一個單獨的數字來處理。因此,每個數字都必須單獨進行比較,以便確定哪個版本更高。比如,HTTP/2.22就比HTTP/2.3的版本更高,因爲22比3大。


3、首部

首部字段向請求和響應報文中添加一些附加信息。從本質上來說,它們只是一些名/值對的列表。

首部分類:

通用首部

既可以出現在請求報文中,也可以出現在響應報文中


請求首部

提供更多有關請求的信息


響應首部

提供更多有關響應的信息


實體首部

描述主體的長度和內容,或者資源自身


擴展首部

規範中沒有定義的新首部

常見首部實例:



4、實體的主體部分

HTTP報文的負荷。就是HTTP要傳輸的內容。

HTTP報文可以承載很多類型的數字數據:圖片、視頻、HTML文檔、軟件應用程序等。


參考文獻:《HTTP權威指南》


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