網絡基礎(二) — HTTP

一、概述

本文爲《圖解HTTP學習筆記》

HTTP 相關概念：

1. HTTP (HyperText Transfer Protocol)： 超文本傳輸協議。
2. HTTP 是一個應用層協議，由請求和響應構成，是一個標準的客戶端服務器模型。
3. HTTP 是無狀態協議，即每次 HTTP 請求之間都是相互獨立的，服務端不知道客戶端具體的狀態。
4. HTTP 默認端口號爲80。

HTTP 的版本及其差異

1. HTTP1.0：未實現默認連接持久化，每次請求 TCP 都需要進行3次握手。
2. HTTP1.1：默認實現了連接持久化
3. HTTP2.0：連接的多路複用

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二、HTTP 持久連接、管線化

HTTP 早期版本，每次請求前 TCP 要進行三次握手建立連接，請求結束後要進行4次握手結束連接，每次請求都會造成無畏的 TCP 連接的建立和斷開，增加通信量的開銷。

持久連接：
HTTP1.1 默認實現了持久連接，支持單次建立連接後可以支持多次請求，減少了 TCP 重複建立連接的時間損耗，提升了網絡的響應速度。

管線化：
管線化支持多個請求同時發送，無需等待上一個請求結束後纔開始。

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三、HTTP請求方法

基於 HTTP1.1

序號	方法	描述
1	GET	請求訪問已被 Uri 識別的資源。
2	HEAD	類似於 GET 請求，但返回的響應報文中沒有主體內容，只有響應頭，該方法用於獲取報文頭部。
3	POST	向服務端提交數據處理的請求，數據被包含在請求體中。
4	PUT	用於傳輸文件
5	DELETE	請求服務器刪除指定文件，與 PUT 相反。
6	CONNECT	HTTP/1.1協議中預留給能夠將連接改爲隧道方式的代理服務器。
7	OPTIONS	查詢針對請求的 Uri 指定資源支持的請求方法。
8	TRACE	回顯服務器收到的請求，主要用於測試或診斷。

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四、HTTP 報文

1. 報文的結構

HTTP報文： 用於 HTTP 協議交互的信息被稱爲 HTTP 報文。

HTTP報文結構： 分爲報文首部、報文主體。如下圖所示：

HTTP報文類型： 請求報文、響應報文。

如何提升傳輸效率？

可以對傳輸的內容進行編碼壓縮。

常見的編碼壓縮方式有：

gzip、compress(UNIX 系統的標準壓縮)、deflate(zlib)、identity(不進行編碼)。

2. 響應狀態碼

2XX 成功

狀態碼	描述
200	OK：表示服務端返回的成功
204	No Content：服務端接收成功，且返回的響應無實體部分。

3XX 重定向

狀態碼	描述
301	Move Permanently：資源永久轉移到其它 URI
302	Found：資源臨時性的轉移到其它 URI
303	See Other：請求對應的資源存在着另一個 URI，應使用 GET 方法定向獲取請求資源
304	Not Modified：請求頭若攜帶If-Match、If-Modified-Since、If-None-Match、If-Unmodified-Since 任一頭部字段時，服務器允許訪問資源，否則返回304
307	Temporary Redirect：臨時重定向

4XX 客戶端錯誤

狀態碼	描述
400	Bad Request：請求報文中存在語法錯誤
401	Unauthorized：發送的請求需要有HTTP認證的信息
403	Forbidden：請求資源的訪問被拒絕
404	Not Found：服務端無法找到請求資源

5XX 服務端錯誤

狀態碼	描述
500	Internal Server Error：服務端執行請求時發生錯誤
503	Service Unavilable：服務端暫時無法處理請求(超負荷、或停機)

3. HTTP 首部結構

HTTP 首部包括請求報文的首部和響應報文的首部。

3.1 請求報文結構

請求報文包括：報文首部和報文主體。細分如下圖：

3.2 響應報文結構

響應報文包括：報文首部和報文主體。細分如下圖：

3.3 首部字段根據實際用途分爲4種類型

1. 通用首部字段： 請求報文和響應報文通用的首部 (如協議版本號)。
2. 請求首部字段： 客戶端發送報文時專用首部 。
3. 響應首部字段： 服務器端響應報文時專用首部。
4. 實體首部字段： 針對請求報文和響應報文實體部分使用的首部。

通用首部字段：

請求首部字段：

響應首部字段：

實體首部字段：

3.4 常用的首部字段

1. Cache-Control： 通常通過指定首部字段 Cache-Control 的指令，來實現緩存機制。
2. Connetion： 管理持久連接。
3. Transfer - Encoding： 規定了請求報文主體採用的編碼方式。
4. Accept - Encoding： 告訴服務端，用戶端可以接收的類型。
5. Host： 主機名和端口號 (用於區分一個IP映射多臺主機時，無法區分哪臺主機的問題)。
6. Content - Encoding： 服務器告訴客戶端實體內容的編碼方式。
7. Content - Length： 服務端回傳實體內容的長度。

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