HTTP简介

引言

HTTP（超文本传输协议）是一个属于应用层的面向对象的协议，由于其简捷、快速的方式，适用于分布式超媒体信息系统。

HTTP协议的主要特点：

1. 支持客户/服务器模式
2. 简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。由于HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，因而通信速度很快。
3. 灵活：HTTP允许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由 Content-Type 加以标记。
4. 无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
5. 无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。

HTTP-URL

URI: 统一资源标识符

URL: 统一资源定位符，URL是一种特殊类型的URI，描述了一台特定服务器上某资源的特定位置

HTTP URL 的格式如下: http://host:port/abs_path

• http 表示要通过 HTTP 协议来定位网络资源;
• host 表示合法的 Internet 主机域名或者 IP 地址;
• port 指定一个端口号，为空则使用缺省端口 80;
• abs_path 指定请求资源的URI;如果URL中没有给出 abs_path，那么当它作为请求 URI 时，必须以“/”的形式给出，通常这个工作浏览器自动帮我们完成。

eg:

1. 输入:www.baidu.com 浏览器自动转换成: http://www.baidu.com/

2. http:192.168.0.116:8080/index.jsp

HTTP-报文

HTTP报文是简单的格式化数据块。每条报文都包含一条来自客户端的请求，或者一条来自服务器的相应。它们由三个部分组成：对报文进行描述的起始行（start line）、包含属性的首部（header）、包含数据的主体（body）。

HTTP报文可以分为两类：请求报文 和 响应报文

请求报文格式：
<methord> <request-URL> <version>
<headers>

<entity-body>

响应报文格式：
<version> <status> <reason-phrase>
<headers>

<entity-body>

请求报文和响应报文的格式，只有起始行的语法有所不同

• 方法（method）

  客户端希望服务器对资源执行的动作。是一个单独的词，如GET、HEAD或POST。

• 请求URL（request-URL）

  统一资源标识符。

• 版本（version）

  报文所使用的HTTP版本。其格式如这样：HTTP/<major>.<minor>

• 状态码（status-code）

  服务器发回的响应状态代码。这三位数字描述了请求过程中所发生的情况。每个状态码的第一位数字都用于描述状态的一般类别（“成功”、“出错”等）。

• 原因短语（reason-phrase）

  表示状态码的文字描述。

• 首部（header）

  可以有零个或者多个首部，每个首部都包含一个名字，后面跟着一个冒号：，然后是一个可选的空格，接着是一个值，最后是一个CRLF（回车或者换行）。首部是由一个空行（CRLF）结束的，表示了首部列表的结束和实体主体部分的开始。

• 实体的主体部分（entity-body）

  实体的主体部分包含一个由任意数据组成的数据块。并不是所有的报文都包含实体的主体部分，有时，报文只是以一个CRLF结束。

报文结构.png

常用HTTP方法

方法	描述	是否包含主体
GET	请求获取 Request-URL 所标识的资源	否
POST	在 Request-URL 所标识的资源后附加新的数据	是
HEAD	请求获取由 Request-URL 所标识的资源的首部，不返回实体的主体部分	否
PUT	将请求的主体部分存储在服务器，并用 Request-URL 作为其标识	是
DELETE	请求服务器删除 Request-URL 所标识的资源	否
TRACE	请求服务器回送收到的请求信息，主要用于测试或诊断	否
OPTIONS	请求web服务器告知其支持的各种功能，可以询问服务器通常支持哪些方法，或者对某些特殊资源支持哪些方法	否

状态码

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:

• 1xx:指示信息--表示请求已接收，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操作
• 4xx:客户端错误--请求有语法错误或请求无法实现
• 5xx:服务器端错误--服务器未能实现合法的请求

常见的状态码

状态码	状态描述	说明
200	OK	客户端请求成功
400	Bad Request	客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解
401	Unauthorized	请求未经授权，这个状态代码必须和 WWW-Authenticate 报头域一起使用
403	Forbidden	服务器收到请求，但是拒绝提供服务
404	Not Found	请求资源不存在
500	Internal Server Error	服务器发生不可预期的错误
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

首部（消息报头）

首部和方法配合工作，共同决定了客户端和服务器能做什么事情。

在请求和响应报文中都可以用首部来提供信息，有些首部是某种报文专用的，有些首部则更通用一些，可以将首部分为四个类型：

通用首部

这些是客户端和服务器都可以使用的通用首部。可以在客户端、服务器和其他应用程序之间提供一些非常有用的通用功能。提供了与报文相关的最基本的信息。

首部	描述
Connection	允许客户端和服务器指定与请求/响应连接有关的选项，例如指定连接是连续，或者指定“close”选项，通知服务器，在响应完成后，断开连接
Date	提供日期和时间标志，说明报文是什么时间创建的
Cache-Control	用于指定缓存指令，缓存指令是单向的（响应中出现的缓存指令在请求中未必会出现），且是独立的（一个消息的缓存指令不会影响另一个消息处理的缓存机制）
Pragma	另一种随报文传送只是的方式，但并不专用于缓存

请求首部

请求首部是请求报文特有的。他们为服务器提供了一些额外信息，比如客户端希望接收什么类型的数据。用于说明是谁或者什么在发送请求、请求源自何处，或者客户端的喜好及能力。服务器可以根据请求首部给出的客户端信息，试着为客户端提供更好的响应。

请求的信息性首部

首部	描述
Client-IP	提供了运行客户端的机器的IP地址
From	提供了客户端用户的E-mail地址
Host	给出了接收请求的服务器的主机名和端口号
User-Agent	将发起请求的应用程序名称告知服务器

Accept首部

Accept首部为客户端提供了一种能够将其喜好和能力告知服务器的方式，包括它们想要什么，可以使用什么，以及最重要的，它们不想要什么。这样服务器就可以根据这些额外的信息，对要发送的内容作出更明智的决定。

首部	描述
Accept	告诉服务器可以发送哪些媒体类型
Accept-Charset	告诉服务器可以发送哪些字符集
Accept-Encoding	告诉服务器可以发送哪些编码方式
Accept-Language	告诉服务器可以发送哪些语言

安全请求首部

首部	描述
Authorization	包含了客户端提供给服务器，以便对其自身进行认证的数据
Cookie	客户端向服务器传送一个令牌——它并不是真正的安全首部，但确实隐含了安全功能

响应首部

响应首部是响应报文特有的。响应首部为客户端提供了一些额外信息，比如谁在发送响应、响应者的功能，甚至与响应相关的一些特殊指令。这些首部有助于客户端处理响应，并在将来发起更好的请求。

首部	描述
Age	（从最初创建开始）响应持续时间
Location	可以将响应接收方（客户端，如浏览器）引导至某个与请求URI位置不同的资源，当请求的资源位置改变时会返回该响应
Server	服务器应用程序软件的名称和版本
WWW-Authenticate	来自服务器的对客户端的质询列表，该首部必须被包含在状态码为401的响应报文中，客户端收到401响应消息的时候，发送含Authorization首部的请求报文请求服务器对其进行验证，服务器响应报文里就包含本首部

实体首部

实体首部提供了有关实体及其内容的大量信息，请求和响应报文中都可能包含实体部分，所以这两类报文都可能出现这些首部。总之，实体首部可以告知报文的接收者它在对什么进行处理。

首部	描述
Content-Base	解释主体中的相对 URL 时使用的基础 URL
Content-Encoding	对主体执行的任意编码方式
Content-Language	主体资源所用的自然语言
Content-Length	主体的长度或尺寸
Content-Locaton	资源实际所处的位置
Content-Type	发送给接收者的实体正文的媒体类型
Content-Range	在整个资源中此实体表示的字节范围
Expires	响应过期的日期和时间，超过该事件，实体不再有效，要从原始的源端再次获取此实体
Last-Modified	实体最后一次被修改的日期和时间