目錄
1.HTTP協議是什麼？
a.(HTTP協議作用？)HTTP協議是Hyper Text Transfer Protocol（超文本傳輸協議）的縮寫,是用於從萬維網（WWW:World Wide Web ）服務器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳送協議。
b.(HTTP協議傳輸內容？)HTTP是一個基於TCP/IP通信協議來傳遞數據（HTML 文件, 圖片文件, 查詢結果等）。
c.(HTTP協議的發展？)HTTP是一個屬於應用層的面向對象的協議，由於其簡捷、快速的方式，適用於分佈式超媒體信息系統。它於1990年提出，經過幾年的使用與發展，得到不斷地完善和擴展。目前在WWW中使用的是HTTP/1.0的第六版，HTTP/1.1的規範化工作正在進行之中，而且HTTP-NG(Next Generation of HTTP)的建議已經提出。
HTTP協議工作於客戶端-服務端架構爲上。瀏覽器作爲HTTP客戶端通過URL向HTTP服務端即WEB服務器發送所有請求。Web服務器根據接收到的請求後，向客戶端發送響應信息。
2.HTTP主要特點
a.HTTP是無連接：無連接的含義是限制每次連接只處理一個請求。服務器處理完客戶的請求，並收到客戶的應答後，即斷開連接。採用這種方式可以節省傳輸時間。
b.HTTP是媒體獨立的：這意味着，只要客戶端和服務器知道如何處理的數據內容，任何類型的數據都可以通過HTTP發送。客戶端以及服務器指定使用適合的MIME-type內容類型。
c.HTTP是無狀態：HTTP協議是無狀態協議。無狀態是指協議對於事務處理沒有記憶能力。缺少狀態意味着如果後續處理需要前面的信息，則它必須重傳，這樣可能導致每次連接傳送的數據量增大。另一方面，在服務器不需要先前信息時它的應答就較快。
d.HTTP簡單快速：客戶向服務器請求服務時，只需傳送請求方法和路徑。請求方法常用的有GET、HEAD、POST。每種方法規定了客戶與服務器聯繫的類型不同。由於HTTP協議簡單，使得HTTP服務器的程序規模小，因而通信速度很快。
e.支持B/S(Browser/Server)及C/S(Client/Server)模式。
3.HTTP請求和響應
3.1HTTP請求
客戶端發送一個HTTP請求到服務器的請求消息包括以下格式：請求行（request line）、請求頭部（header）、空行和請求數據四個部分組成，下圖給出了請求報文的一般格式。
HTTP請求實例（基於Charles抓包數據）：
POST /service.asmx/user_notepad?t=1589500883638 HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1:9001
Content-Length: 122
Accept: application/json, text/plain, */*
User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_15_4) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/81.0.4044.138 Safari/537.36
content-type: application/json
Origin: http://127.0.0.1:9001
Referer: http://127.0.0.1:9001/app88/
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9
Cookie: ASP.NET_SessionId=rxhnzy5kvnmzkzxbcgzqqpja
Connection: keep-alive
{
"user_id": 721,
"vin_num": "AAJJU7FX6H5008783",
"content": "123",
"apikey": "f2a3a7c9a7cf3a500d8cdd6bfdff9ebe"
}
a.第一行請求行，包含請求方法(POST)，請求路徑(/service.asmx/user_notepad?t=1589500883638)，HTTP協議版本(HTTP/1.1)；
b.第二行請求頭，跟在請求行後面，說明請求服務器的附加信息；從第二行起爲請求頭部，HOST將指出請求的目的地；User-Agent,服務器端和客戶端腳本都能訪問它,它是瀏覽器類型檢測邏輯的重要基礎；該信息由你的瀏覽器來定義,並且在每個請求中自動發送等等；
User-Agent會告訴網站服務器，訪問者是通過什麼工具來請求的，如果是爬蟲請求，一般會拒絕，如果是用戶瀏覽器，就會應答；
User-Agent通用格式：
Mozilla/5.0 (平臺) 引擎版本 瀏覽器版本號
c.第三部分，空行，請求頭後面必須是空行；
即使第四部分的請求數據爲空，也必須有空行。
d.第四部分，請求數據；
3.2HTTP響應
HTTP響應也由四個部分組成，分別是：狀態行、消息報頭、空行和響應正文；
a.第一部分：狀態行，由HTTP協議版本號， 狀態碼， 狀態消息三部分組成；
第一行爲狀態行，（HTTP/1.1）表明HTTP版本爲1.1版本，狀態碼爲200，狀態消息爲（ok）
b.第二部分：消息報頭，用來說明客戶端要使用的一些附加信息；
第二行和第三行爲消息報頭；
Date:生成響應的日期和時間；
Content-Type：指定了MIME類型的HTML(text/html),編碼類型是UTF-8；
c.第三部分：空行，消息報頭後面的空行是必須的；
d.第四部分：響應正文，服務器返回給客戶端的文本信息；
空行後面的html或者JSON部分爲響應正文；
HTTP響應實例（基於Charles抓包數據）：
HTTP/1.1 200 OK
Cache-Control: private, max-age=0
Content-Type: application/json; charset=utf-8
Server: Microsoft-IIS/7.5
X-AspNet-Version: 4.0.30319
X-Powered-By: ASP.NET
Access-Control-Allow-Methods: OPTIONS,POST,GET
Access-Control-Allow-Headers: Origin,X-Requested-With,Content-Type,Accept
Access-Control-Allow-Origin: *
Date: Fri, 15 May 2020 00:01:30 GMT
Content-Length: 116
Proxy-Connection: keep-alive
{"d":"{\"head\":{\"status\":0,\"msg\":\"成功\",\"record_count\":0,\"sub_status\":0,\"ext1\":\"\"},\"Body\":\"\"}"}
3.3HTTP請求和響應流程
HTTP是基於客戶/服務器模式，且面向連接的。典型的HTTP事務處理有如下的過程：
（1）客戶與服務器建立連接；
（2）客戶向服務器提出請求；
（3）服務器接受請求，並根據請求返回相應的文件作爲應答；
（4）客戶與服務器關閉連接。
客戶與服務器之間的HTTP連接是一種一次性連接，它限制每次連接只處理一個請求，當服務器返回本次請求的應答後便立即關閉連接，下次請求再重新建立連接。這種一次性連接主要考慮到WWW服務器面向的是Internet中成幹上萬個用戶，且只能提供有限個連接，故服務器不會讓一個連接處於等待狀態，及時地釋放連接可以大大提高服務器的執行效率。
HTTP是一種無狀態協議，即服務器不保留與客戶交易時的任何狀態。這就大大減輕了服務器記憶負擔，從而保持較快的響應速度。HTTP是一種面向對象的協議。允許傳送任意類型的數據對象。它通過數據類型和長度來標識所傳送的數據內容和大小，並允許對數據進行壓縮傳送。當用戶在一個HTML文檔中定義了一個超文本鏈後，瀏覽器將通過TCP/IP協議與指定的服務器建立連接。
從技術上講是客戶在一個特定的TCP端口（端口號一般爲80）上打開一個套接字。如果服務器一直在這個周知的端口上傾聽連接，則該連接便會建立起來。然後客戶通過該連接發送一個包含請求方法的請求塊。
HTTP規範定義了9種請求方法，每種請求方法規定了客戶和服務器之間不同的信息交換方式，常用的請求方法是GET和POST。服務器將根據客戶請求完成相應操作，並以應答塊形式返回給客戶，最後關閉連接。
3.4HTTP響應狀態碼分類
HTTP狀態碼由三個十進制數字組成，第一個十進制數字定義了狀態碼的類型，後兩個數字沒有分類的作用。HTTP狀態碼共分爲5種類型：
1xx：指示信息--表示請求已接收，繼續處理
2xx：成功--表示請求已被成功接收、理解、接受
3xx：重定向--要完成請求必須進行更進一步的操作
4xx：客戶端錯誤--請求有語法錯誤或請求無法實現
5xx：服務器端錯誤--服務器未能實現合法的請求
常見狀態碼：
200 OK //客戶端請求成功
400 Bad Request //客戶端請求有語法錯誤，不能被服務器所理解
401 Unauthorized //請求未經授權，這個狀態代碼必須和WWW-Authenticate報頭域一起使用
403 Forbidden //服務器收到請求，但是拒絕提供服務
404 Not Found //請求資源不存在，eg：輸入了錯誤的URL
500 Internal Server Error //服務器發生不可預期的錯誤
503 Server Unavailable //服務器當前不能處理客戶端的請求，一段時間後可能恢復正常
更多狀態碼：https://www.runoob.com/http/http-status-codes.html
3.5HTTP請求方法
根據 HTTP 標準，HTTP 請求可以使用多種請求方法。
HTTP1.0 定義了三種請求方法： GET, POST 和 HEAD方法。
HTTP1.1 新增了六種請求方法：OPTIONS、PUT、PATCH、DELETE、TRACE 和 CONNECT 方法。
GET 請求指定的頁面信息，並返回實體主體。
HEAD 類似於 GET 請求，只不過返回的響應中沒有具體的內容，用於獲取報頭。
POST 向指定資源提交數據進行處理請求（例如提交表單或者上傳文件）。數據被包含在請求體中。POST 請求可能會導致新的資源的建立和/或已有資源的修改。
PUT 從客戶端向服務器傳送的數據取代指定的文檔的內容。
DELETE 請求服務器刪除指定的頁面。
CONNECT HTTP/1.1 協議中預留給能夠將連接改爲管道方式的代理服務器。
OPTIONS 允許客戶端查看服務器的性能。
TRACE 回顯服務器收到的請求，主要用於測試或診斷。
PATCH 是對 PUT 方法的補充，用來對已知資源進行局部更新 。
4.TCP三次握手和四次握手
序列號seq：佔4個字節，用來標記數據段的順序，TCP把連接中發送的所有數據字節都編上一個序號，第一個字節的編號由本地隨機產生；給字節編上序號後，就給每一個報文段指派一個序號；序列號seq就是這個報文段中的第一個字節的數據編號。
確認號ack：佔4個字節，期待收到對方下一個報文段的第一個數據字節的序號；序列號表示報文段攜帶數據的第一個字節的編號；而確認號指的是期望接收到下一個字節的編號；因此當前報文段最後一個字節的編號+1即爲確認號。
確認ACK：佔1位，僅當ACK=1時，確認號字段纔有效。ACK=0時，確認號無效
同步SYN：連接建立時用於同步序號。當SYN=1，ACK=0時表示：這是一個連接請求報文段。若同意連接，則在響應報文段中使得SYN=1，ACK=1。因此，SYN=1表示這是一個連接請求，或連接接受報文。SYN這個標誌位只有在TCP建產連接時纔會被置1，握手完成後SYN標誌位被置0。
終止FIN：用來釋放一個連接。FIN=1表示：此報文段的發送方的數據已經發送完畢，並要求釋放運輸連接
PS：ACK、SYN和FIN這些大寫的單詞表示標誌位，其值要麼是1，要麼是0；ack、seq小寫的單詞表示序號。
字段 含義
URG 緊急指針是否有效。爲1，表示某一位需要被優先處理
ACK 確認號是否有效，一般置爲1。
PSH 提示接收端應用程序立即從TCP緩衝區把數據讀走。
RST 對方要求重新建立連接，復位。
SYN 請求建立連接，並在其序列號的字段進行序列號的初始值設定。建立連接，設置爲1
FIN 希望斷開連接。
4.1三次握手過程（建立連接）
第一次握手：建立連接時，客戶端發送syn包（syn=x）到服務器，並進入SYN_SENT狀態，等待服務器確認；SYN：同步序列編號（Synchronize Sequence Numbers）。
第二次握手：服務器收到syn包，必須確認客戶的SYN（ack=x+1），同時自己也發送一個SYN包（syn=y），即SYN+ACK包，此時服務器進入SYN_RECV狀態；
第三次握手：客戶端收到服務器的SYN+ACK包，向服務器發送確認包ACK(ack=y+1），此包發送完畢，客戶端和服務器進入ESTABLISHED（TCP連接成功）狀態，完成三次握手。
4.2四次揮手過程理解（釋放連接）
1）客戶端進程發出連接釋放報文，並且停止發送數據。釋放數據報文首部，FIN=1，其序列號爲seq=u（等於前面已經傳送過來的數據的最後一個字節的序號加1），此時，客戶端進入FIN-WAIT-1（終止等待1）狀態。 TCP規定，FIN報文段即使不攜帶數據，也要消耗一個序號。
2）服務器收到連接釋放報文，發出確認報文，ACK=1，ack=u+1，並且帶上自己的序列號seq=v，此時，服務端就進入了CLOSE-WAIT（關閉等待）狀態。TCP服務器通知高層的應用進程，客戶端向服務器的方向就釋放了，這時候處於半關閉狀態，即客戶端已經沒有數據要發送了，但是服務器若發送數據，客戶端依然要接受。這個狀態還要持續一段時間，也就是整個CLOSE-WAIT狀態持續的時間。
3）客戶端收到服務器的確認請求後，此時，客戶端就進入FIN-WAIT-2（終止等待2）狀態，等待服務器發送連接釋放報文（在這之前還需要接受服務器發送的最後的數據）。
4）服務器將最後的數據發送完畢後，就向客戶端發送連接釋放報文，FIN=1，ack=u+1，由於在半關閉狀態，服務器很可能又發送了一些數據，假定此時的序列號爲seq=w，此時，服務器就進入了LAST-ACK（最後確認）狀態，等待客戶端的確認。
5）客戶端收到服務器的連接釋放報文後，必須發出確認，ACK=1，ack=w+1，而自己的序列號是seq=u+1，此時，客戶端就進入了TIME-WAIT（時間等待）狀態。注意此時TCP連接還沒有釋放，必須經過2∗∗MSL（最長報文段壽命）的時間後，當客戶端撤銷相應的TCB後，才進入CLOSED狀態。
6）服務器只要收到了客戶端發出的確認，立即進入CLOSED狀態。同樣，撤銷TCB後，就結束了這次的TCP連接。可以看到，服務器結束TCP連接的時間要比客戶端早一些。
5.HTTP七層協議
應用層
與其它計算機進行通訊的一個應用，它是對應應用程序的通信服務的。例如，一個沒有通信功能的字處理程序就不能執行通信的代碼，從事字處理工作的程序員也不關心OSI的第7層。但是，如果添加了一個傳輸文件的選項，那麼字處理器的程序就需要實現OSI的第7層。示例：TELNET，HTTP，FTP，NFS，SMTP等。
表示層
這一層的主要功能是定義數據格式及加密。例如，FTP允許你選擇以二進制或ASCII格式傳輸。如果選擇二進制，那麼發送方和接收方不改變文件的內容。如果選擇ASCII格式，發送方將把文本從發送方的字符集轉換成標準的ASCII後發送數據。在接收方將標準的ASCII轉換成接收方計算機的字符集。示例：加密，ASCII等。
會話層
它定義瞭如何開始、控制和結束一個會話，包括對多個雙向消息的控制和管理，以便在只完成連續消息的一部分時可以通知應用，從而使表示層看到的數據是連續的，在某些情況下，如果表示層收到了所有的數據，則用數據代表表示層。示例：RPC，SQL等。
傳輸層
這層的功能包括是否選擇差錯恢復協議還是無差錯恢復協議，及在同一主機上對不同應用的數據流的輸入進行復用，還包括對收到的順序不對的數據包的重新排序功能。示例：TCP，UDP，SPX。
網絡層
這層對端到端的包傳輸進行定義，它定義了能夠標識所有結點的邏輯地址，還定義了路由實現的方式和學習的方式。爲了適應最大傳輸單元長度小於包長度的傳輸介質，網絡層還定義瞭如何將一個包分解成更小的包的分段方法。示例：IP，IPX等。
數據鏈路層
它定義了在單個鏈路上如何傳輸數據。這些協議與被討論的各種介質有關。示例：ATM，FDDI等。
物理層
OSI的物理層規範是有關傳輸介質的特性，這些規範通常也參考了其他組織制定的標準。連接頭、幀、幀的使用、電流、編碼及光調製等都屬於各種物理層規範中的內容。物理層常用多個規範完成對所有細節的定義。示例：Rj45，802.3等。
參考：
https://www.runoob.com/http/http-intro.html
https://baike.baidu.com/item/http/243074?fromtitle=HTTP%E5%8D%8F%E8%AE%AE&fromid=1276942&fr=aladdin