HTTP協議，是構建Web世界的基石技術，HTTP協議應是軟體開發者必備的知識儲備。本文是介紹HTTP協議的入門級文章。 通過在瀏覽器輸入網址這個簡單的案例來介紹Http協議的互動流程。文字介紹互動流程包括兩個方面:

• 客戶端和服務端的互動

  1. HTTP半雙工通訊
  2. HTTP無狀態特性

• HTTP協議和其他協議之間的互動(DNS,TCP,IP等)

  使用者在瀏覽器輸入網址到瀏覽器顯示網址內容的這一過程中，介紹HTTP協議是如何配合其他協議完成整個通訊流程。

一丶HTTP協議中客戶端和服務端之間的互動

繪製上圖的主要目的，是為了解釋HTTP協議互動中的兩個特點:

1. 基於請求-響應形式的半雙工通訊

   半雙工通訊是指，雙方均可以相互發送資料，但是不能同時傳送資料。HTTP協議的通訊流程就是典型的半雙工通訊。比如，當我們在瀏覽器中輸入某個域名後，將想目標伺服器傳送請求報文。目標伺服器收到請求報文之後，將送回響應報文。不存在瀏覽器和伺服器同時傳送資料的情況。

2. HTTP協議的無狀態特性

   HTTP協議的無狀態性是HTTP協議簡潔輕便的一種體現。HTTP協議的無狀態性體現在如下兩點:

   • 服務端同時接收到多個HTTP請求時，其認為每個HTTP請求都是相等的，其不能從HTTP請求中識別出不同的使用者。

   • 同一個使用者對相同伺服器傳送的HTTP請求之間並不任何關係，更不具備任何記憶功能。此時傳送的HTTP請求和前一時刻傳送的HTTP請求是相互獨立的。

二丶HTTP協議與其他協議之間的互動

HTTP協議是TCP/IP協議棧的一部分，按照TCP/IP協議分層理念，其位於應用層。一個完整的通訊流程必然是由許多協議相互配合完成。本節將介紹HTTP協議是如何配合其他協議完瀏覽器發出請求到獲取響應的通訊過程

1. DNS域名解析過程
   DNS是域名解析系統，域名解析系統的只要目的就是完成域名地址到IP地址的轉換。此處引用一張圖來介紹DNS域名解析過程(圖片來源)。
   
   結合上圖，以www.baidu.com這個域名為例。在瀏覽器中輸入該域名後，會經過如下域名解析過程。

   • 從本機的host檔案中檢查域名和IP地址的對映。host檔案預設保留了
     localhost->127.0.0.1這個對映關係
   • host檔案中不存在解析關係時，檢查瀏覽器是否存在解析快取，若命中則使用解析快取，否則將解析請求轉發給local DNS(local DNS是服務區域性區域的域名解析伺服器).
   • local DNS先檢查自身是否存在該域名解析快取，若命中返回解析結果。否則將解析請求轉發給ROOT DNS(根域名伺服器)。
   • 根域名伺服器，檢查到請求解析的域名是www.baidu.com。那麼返回解析頂級域名baidu.com的gTLD域名伺服器地址。
   • localDNS接收到根域名返回的gTLD域名伺服器地址後，將解析請求再次轉發給該域名伺服器
   • gTLD域名伺服器接收到www.baidu.com的域名請求後，返回二級域名www.baidu.com對應的Name DNS伺服器地址。
   • local DNS收到來自gTLD的響應後，再次將域名解析結果傳遞給Name DNS伺服器。
   • Name DNS伺服器收到www.baidu.com的域名解析請求後，發現正屬於自身所管轄的解析範圍。所以查詢域名和IP地址對映關係，將解析結果返local DNS。
   • local DNS收到解析結構後，快取該解析結果。下次遇見相同的解析請求時。直接使用快取結果即可。

2. 協議封包/解包過程的過程
   本文中將HTTP封包，TCP封包，IP封裝以及對應的解包的過程統稱為協議封包和解包過程。其一般過程如下: