OSI七层模型
一、 了解Web及网络基础
TCP/IP协议族按层次可以分为下面四层：
1. 应用层
决定了向用户提供应用服务时通信的活动,TCP/IP协议族内预存了各类通用的应用服务，比如：FTP(文件传输协议)和DNS(域名系统)服务就是其中两类，HTTP协议也处于该层。
2. 传输层
对上层应用提供处于网络连接中的两台计算机之间的数据传输。在传输层有两个性质不同的协议：TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议)
3. 网络层
用来处理在网络上流动的数据包，数据包是网络的传输最小数据单位，该层规定了通过怎样的路径(所谓的传输路线)到达对方计算机，并把数据包传送给对方。与对方计算机之间通过多台计算机或网络设备进行传输时，网络层所起的作用就是在众多的选项内选择一条传输路线。
4. 链路层
用来处理连接网络的硬件部分，包括控制操作系统，硬件的设备驱动，NIC，及光纤等物理可见部分(还包括连接器等一切传输媒介)，硬件上的范畴均在链路层的作用范围之内。
利用TCP/IP协议族进行网络通信时，会通过分层顺序与对方进行通信，发送端从应用层往下走，接收端则往应用层往上走,就拿发送端的客户端在应用层(HTTP协议)发出一个想看某个Web页面的HTTP请求为例，如下图示：
HTTP网络通信流程
发送端在层与层之间传输数据时，每经过一层时必定会被打上一个该层所属的首部信息，反之，接收端在层与层传输数据时，每经过一层时会把对应的首部消去，这种把数据信息包装起来的做法称为封装。
负责传输的IP协议：作用是把各种数据包传送给对方，其指明了节点被分配到的地址，而MAC地址是指网卡所属的固定地址，IP间的通信依赖MAC地址，在网络上，通信的双方在同一局域网内的情况较少，通常是经过多台计算机和网络设备中转才能连接到对方，在中转时，会利用下一站中转设备的MAC地址来搜索下一个中转目标，这时，会采用ARP协议(ARP是一种用以解析地址的协议，根据通信方的IP地址就可以反查出对应的MAC地址)。例子如图：
IP协议通信数据发送流程
TCP协议为了准确无误的将数据送达目标处，TCP协议采用了三次握手策略，其握手过程中用了三个标记：FLAG-SYN和ACK,该过程如图：
TCP通信的三次握手协议示意图
注意：若在握手过程中某个阶段莫名中断，TCP协议会再次以相同的顺序发送相同的数据包。
DNS服务是和HTTP协议一样位于应用层的协议，它提供域名到IP地址之间的解析服务其两者关系如图：
HTTP网址请求解析流程
各种协议与HTTP协议的关系就如图所示：
HTTP协议使用TCP协议通信获取页面流程图
URI用字符标识某一互联网资源，而URL表示资源的地点(互联网上所处的位置)，故URL是URI的子集。
URI格式通常包括以下几个：
- 登录信息
- 服务器地址(IP或域名)
- 服务器端口号
- 带层次的文件路径
- 查询字符串
- 片段标识
URI格式例子如图：
网址请求示例
- 黑色：协议方案名
- 红色：登陆信息(认证)
- 浅绿色：服务器地址
- 浅蓝色：服务器端口号
- 紫色：带层次的文件路径
- 深蓝色：查询字符串
- 深绿色：片段标识符
二、 简单的HTTP协议
请求报文：是由请求方法，请求URI，协议版本，可选的请求首部字段和内容实体构成的。
响应报文：基本上由协议版本，状态码(表示请求成功或失败的数字代码)，用以解释状态码的原因短语，可选的响应首部字段以及实体主体构成。
请求报文内容示例
响应报文内容示例
HTTP是一种不保存状态的协议，即不保留之前一切的请求或响应报文的信息，为了解决这问题，许多网站引入了Cookie技术，例如：许多登陆网站就是用Cookie技术来保持登陆状态。
告知服务器意图的HTTP方法有以下几个：
- GET：获取资源，如果请求的资源是文本，那就保持原样返回，如果是像CGI那样的程序，则返回经过执行后的输出结果。
- POST：主要用来传输实体的主体，而不是获取响应的主体内容。
- PUT：传输文件，要求请求报文中包含文件内容，但是HTTP/1.1PUT方法自身不带验证机制，任何人都可以上传文件，存在安全性问题，故一般有开发此功能的Web网站都会配合Web应用程序的验证机制，如：REST机制。
- HEAD：不获取返回报文主体部分，而是获取其URI的有效性及资源更新的日期时间等首部字段。
- DELETE：用来删除文件，但是HTTP/1.1Delete方法自身也不带验证机制，任何人都可以删除文件，存在安全性问题，故一般有开发此功能的Web网站都会配合Web应用程序的验证机制，如：REST机制。
- OPTIONS：用来查询针对请求URI指定的资源。
- TRACE：在用其发送请求时，在Max-Forwards首部字段中填入数值，每经过一个服务器端就将该数字减1，当数值刚好减到0时，就停止继续传输，最后接收到请求的服务器端则返回状态码200OK的响应，因此可以查询发送出去的请求是怎样被加工修改的。
- CONNECT：要求在与代理服务器通信时建立隧道，实现用隧道协议进行TCP通信，主要使用SSL和TLS协议把通信内容加密后经网络隧道传输。
HTTP持久连接：keep-alive(持久连接)的特点是，只要任意一端没有明确提出断开连接，则保持TCP连接状态，好处在于减少了TCP连接的重复建立和断开所造成的额外开销，减轻了服务器端的负载，也减少了开销的那部分时间，是HTTP请求和响应能够更早的结束。
非持久化连接和持有化连接区别
管线化技术可以让客户端同时并行发送多个请求，而不需要一个接一个地等待响应。
HTTP是无状态协议优势在于它减少服务器的CPU及内存资源的消耗，但它不能保持之前的状态进行请求处理，这样需要在登陆认证的Web页面中那个，每次请求 跳转页面都需要再次认证登陆或附上请求认证参数，因此为了解决这个问题，可以引用Cookie技术，该过程如图：
Cookie生成及使用流程
Cookie请求报文明细
HTTP错误代码表
所有 HTTP 状态代码及其定义。
| 代码 | 指示 |
|---|---|
| 2xx | 成功 |
| 200 | 正常；请求已完成。 |
| 201 | 正常；紧接 POST 命令。 |
| 202 | 正常；已接受用于处理，但处理尚未完成。 |
| 203 | 正常；部分信息 — 返回的信息只是一部分。 |
| 204 | 正常；无响应 — 已接收请求，但不存在要回送的信息。 |
| 3xx | 重定向 |
| 301 | 已移动 — 请求的数据具有新的位置且更改是永久的。 |
| 302 | 已找到 — 请求的数据临时具有不同 URI。 |
| 303 | 请参阅其它 — 可在另一 URI 下找到对请求的响应，且应使用 GET 方法检索此响应。 |
| 304 | 未修改 — 未按预期修改文档。 |
| 305 | 使用代理 — 必须通过位置字段中提供的代理来访问请求的资源。 |
| 306 | 未使用 — 不再使用；保留此代码以便将来使用。 |
| 4xx | 客户机中出现的错误 |
| 400 | 错误请求 — 请求中有语法问题，或不能满足请求。 |
| 401 | 未授权 — 未授权客户机访问数据。 |
| 402 | 需要付款 — 表示计费系统已有效。 |
| 403 | 禁止 — 即使有授权也不需要访问。 |
| 404 | 找不到 — 服务器找不到给定的资源；文档不存在。 |
| 407 | 代理认证请求 — 客户机首先必须使用代理认证自身。 |
| 415 | 介质类型不受支持 — 服务器拒绝服务请求，因为不支持请求实体的格式。 |
| 5xx | 服务器中出现的错误 |
| 500 | 内部错误 — 因为意外情况，服务器不能完成请求。 |
| 501 | 未执行 — 服务器不支持请求的工具。 |
| 502 | 错误网关 — 服务器接收到来自上游服务器的无效响应。 |
| 503 | 无法获得服务 — 由于临时过载或维护，服务器无法处理请求。 |
| 代码 | 指示 |
|---|---|
| 400 | 请求无效 |
| 401.1 | 未授权：登录失败 |
| 401.2 | 未授权：服务器配置问题导致登录失败 |
| 401.3 | ACL 禁止访问资源 |
| 401.4 | 未授权：授权被筛选器拒绝 |
| 401.5 | 未授权：ISAPI 或 CGI 授权失败 |
| 403 | 禁止访问 |
| 403 | 对 Internet 服务管理器 (HTML) 的访问仅限于 Localhost |
| 403.1 | 禁止访问：禁止可执行访问 |
| 403.2 | 禁止访问：禁止读访问 |
| 403.3 | 禁止访问：禁止写访问 |
| 403.4 | 禁止访问：要求 SSL |
| 403.5 | 禁止访问：要求 SSL 128 |
| 403.6 | 禁止访问：IP 地址被拒绝 |
| 403.7 | 禁止访问：要求客户证书 |
| 403.8 | 禁止访问：禁止站点访问 |
| 403.9 | 禁止访问：连接的用户过多 |
| 403.10 | 禁止访问：配置无效 |
| 403.11 | 禁止访问：密码更改 |
| 403.12 | 禁止访问：映射器拒绝访问 |
| 403.13 | 禁止访问：客户证书已被吊销 |
| 403.15 | 禁止访问：客户访问许可过多 |
| 403.16 | 禁止访问：客户证书不可信或者无效 |
| 403.17 | 禁止访问：客户证书已经到期或者尚未生效 |
| 404.1 | 无法找到 Web 站点 |
| 404 | 无法找到文件 |
| 405 | 资源被禁止 |
| 406 | 无法接受 |
| 407 | 要求代理身份验证 |
| 410 | 永远不可用 |
| 412 | 先决条件失败 |
| 414 | 请求 - URI 太长 |
| 500 | 内部服务器错误 |
| 500.100 | 内部服务器错误 - ASP 错误 |
| 500.11 | 服务器关闭 |
| 500.12 | 应用程序重新启动 |
| 500.13 | 服务器太忙 |
| 500.14 | 应用程序无效 |
| 500.15 | 不允许请求 global.asa Error |
| 501 | 未实现 |
| 502 | 网关错误 |
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