http協議概念及其工作流程
協議是指計算機通訊網路中兩臺計算機之間進行通訊所必須共同遵守的規定或規則,超文字傳輸協議(HTTP)是一種通訊協議,它允許將超文字標記語言(HTML)文件從Web伺服器傳送到客戶端的瀏覽器。
HTTP協議,即超文字傳輸協議(Hypertext transfer protocol)。是一種詳細規定了瀏覽器和全球資訊網(WWW = World Wide Web)伺服器之間互相通訊的規則,通過因特網傳送全球資訊網文件的資料傳送協議。
HTTP協議是用於從WWW伺服器傳輸超文字到本地瀏覽器的傳送協議。它可以使瀏覽器更加高效,使網路傳輸減少。它不僅保證計算機正確快速地傳輸超文字文件,還確定傳輸文件中的哪一部分,以及哪部分內容首先顯示(如文字先於圖形)等。
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伺服器模型。HTTP是一個無狀態的協議。
在Internet中所有的傳輸都是通過TCP/IP進行的。HTTP協議作為TCP/IP模型中應用層的協議也不例外。HTTP協議通常承載於TCP協議之上,有時也承載於TLS或SSL協議層之上,這個時候,就成了我們常說的HTTPS。如下圖所示:
HTTP預設的埠號為80,HTTPS的埠號為443。
瀏覽網頁是HTTP的主要應用,但是這並不代表HTTP就只能應用於網頁的瀏覽。HTTP是一種協議,只要通訊的雙方都遵守這個協議,HTTP就能有用武之地。比如咱們常用的QQ,迅雷這些軟體,都會使用HTTP協議(還包括其他的協議)。
二、簡史
它的發展是全球資訊網協會(World Wide Web Consortium)和Internet工作小組IETF(Internet Engineering Task Force)合作的結果,(他們)最終釋出了一系列的RFC,RFC 1945定義了HTTP/1.0版本。其中最著名的就是RFC 2616。RFC 2616定義了今天普遍使用的一個版本——HTTP 1.1。
三、特點
HTTP協議永遠都是客戶端發起請求,伺服器回送響應。這樣就限制了使用HTTP協議,無法實現在客戶端沒有發起請求的時候,伺服器將訊息推送給客戶端。
HTTP協議的主要特點可概括如下:
1、支援客戶/伺服器模式。支援基本認證和安全認證。
2、簡單快速:客戶向伺服器請求服務時,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伺服器聯絡的型別不同。由於HTTP協議簡單,使得HTTP伺服器的程式規模小,因而通訊速度很快。
3、靈活:HTTP允許傳輸任意型別的資料物件。正在傳輸的型別由Content-Type加以標記。
4、HTTP 0.9和1.0使用非持續連線:限制每次連線只處理一個請求,伺服器處理完客戶的請求,並收到客戶的應答後,即斷開連線。採用這種方式可以節省傳輸時間。HTTP 1.1使用持續連線:不必為每個web物件建立一個新的連線,一個連線可以傳送多個物件。
5、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。缺少狀態意味著如果後續處理需要前面的資訊,則它必須重傳,這樣可能導致每次連線傳送的資料量增大。
無狀態協議:
協議的狀態是指下一次傳輸可以“記住”這次傳輸資訊的能力。
http是不會為了下一次連線而維護這次連線所傳輸的資訊,為了保證伺服器記憶體。
比如客戶獲得一張網頁之後關閉瀏覽器,然後再一次啟動瀏覽器,再登陸該網站,但是伺服器並不知道客戶關閉了一次瀏覽器。
由於Web伺服器要面對很多瀏覽器的併發訪問,為了提高Web伺服器對併發訪問的處理能力,在設計HTTP協議時規定Web伺服器傳送HTTP應答報文和文件時,不儲存發出請求的Web瀏覽器程序的任何狀態資訊。這有可能出現一個瀏覽器在短短几秒之內兩次訪問同一物件時,伺服器程序不會因為已經給它發過應答報文而不接受第二期服務請求。由於Web伺服器不儲存傳送請求的Web瀏覽器程序的任何資訊,因此HTTP協議屬於無狀態協議(Stateless Protocol)。
HTTP協議是無狀態的和Connection: keep-alive的區別:無狀態是指協議對於事務處理沒有記憶能力,伺服器不知道客戶端是什麼狀態。從另一方面講,開啟一個伺服器上的網頁和你之前開啟這個伺服器上的網頁之間沒有任何聯絡。HTTP是一個無狀態的面向連線的協議,無狀態不代表HTTP不能保持TCP連線,更不能代表HTTP使用的是UDP協議(無連線)。從HTTP/1.1起,預設都開啟了Keep-Alive,保持連線特性,簡單地說,當一個網頁開啟完成後,客戶端和伺服器之間用於傳輸HTTP資料的TCP連線不會關閉,如果客戶端再次訪問這個伺服器上的網頁,會繼續使用這一條已經建立的連線。Keep-Alive不會永久保持連線,它有一個保持時間,可以在不同的伺服器軟體(如Apache)中設定這個時間。
四、工作流程
一次HTTP操作稱為一個事務,其工作過程可分為四步:
1)首先客戶機與伺服器需要建立連線。只要單擊某個超級連結,HTTP的工作開始。
2)建立連線後,客戶機發送一個請求給伺服器,請求方式的格式為:統一資源識別符號(URL)、協議版本號,後邊是MIME資訊包括請求修飾符、客戶機資訊和可能的內容。
3)伺服器接到請求後,給予相應的響應資訊,其格式為一個狀態行,包括資訊的協議版本號、一個成功或錯誤的程式碼,後邊是MIME資訊包括伺服器資訊、實體資訊和可能的內容。
4)客戶端接收伺服器所返回的資訊通過瀏覽器顯示在使用者的顯示屏上,然後客戶機與伺服器斷開連線。
如果在以上過程中的某一步出現錯誤,那麼產生錯誤的資訊將返回到客戶端,有顯示屏輸出。對於使用者來說,這些過程是由HTTP自己完成的,使用者只要用滑鼠點選,等待資訊顯示就可以了。