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HTTP 協議簡介

阿新 • • 發佈：2019-02-19

國外媒體Venturebeat最近報道，谷歌 Chrome 將於今年七月份將所有的 HTTP 網站標記為“不安全” （原文連結）google又要帶一波節奏了…..HTTP 協議是客戶端瀏覽器或其他程式與 Web 伺服器之間的應用層通訊協議；HTTPS 協議可以理解為 HTTP+SSL/TLS， 即 HTTP 下加入 SSL 層，HTTPS 的安全基礎是 SSL，因此加密的詳細內容就需要 SSL，用於安全的 HTTP 資料傳輸。現在網際網路安全越來越重要，如果大家都使用 HTTPS 協議的話會也會更加安全。

下面是對 HTTP 協議的一些總結：

協議概念

  • 超文字傳輸協議（HTTP，HyperText Transfer Protocol)是網際網路上廣泛應用的一種網路協議，是全球資訊網的資料通訊的基礎，HTTP是一個客戶端終端（使用者）和伺服器端（網站）請求和應答的標準（TCP）。通過使用網頁瀏覽器、網路爬蟲或者其它的工具，客戶端發起一個HTTP請求到伺服器上指定埠（預設埠為80）。應答的伺服器上儲存著一些資源，比如HTML檔案和影象。
  • 通常，由HTTP客戶端發起一個請求，建立一個到伺服器指定埠（預設是80埠）的TCP連線。HTTP伺服器則在那個埠監聽客戶端的請求。一旦收到請求，伺服器會向客戶端返回一個狀態，比如”HTTP/1.1 200 OK”，以及返回的內容，如請求的檔案、錯誤訊息、或者其它資訊。
  • 設計HTTP最初的目的是為了提供一種釋出和接收HTML頁面的方法。1960年美國人Ted Nelson構思了一種通過計算機處理文字資訊的方法，並稱之為超文字（hypertext）,這成為了HTTP超文字傳輸協議標準架構的發展根基。Ted Nelson組織協調全球資訊網協會（World Wide Web Consortium）和網際網路工程工作小組（Internet Engineering Task Force ）共同合作研究，最終釋出了一系列的RFC，其中著名的RFC 2616定義了HTTP 1.1。

主要特點

  • 無連線：無連線的含義是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。
  • 靈活：HTTP是媒體獨立的，這意味著，只要客戶端和伺服器知道如何處理的資料內容，任何型別的資料都可以通過HTTP傳送。客戶端以及伺服器指定使用適合的MIME-type內容型別。
  • 無狀態：HTTP是一個基於請求/響應模式的無狀態的協議。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。另一方面，在伺服器不需要先前資訊時它的應答就較快。
  • HTTP屬於應用層協議，網頁的瀏覽實際上是瀏覽器和伺服器之間通過HTTP在Internet上進行資料的傳送和接收。
  • 絕大多數的Web開發都是構建在HTTP協議之上的Web應用。
  • 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。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。

瀏覽器與伺服器通訊的過程

  1. 客戶端發起連線
  2. 客戶端傳送請求
  3. 伺服器響應請求
  4. 伺服器關閉連線

請求訊息結構

一個請求訊息是由請求行、請求頭欄位、一個空行和訊息主體構成。如

GET / HTTP/1.1
Host: www.google.com

請求行

請求訊息的第一行就是請求行。它指明使用的請求方法、資源標示符、和 HTTP 版本。如
GET / HTTP/1.1

請求方法

請求方法用來定義操作資源的方式，HTTP/1.1 協議中定義了八種請求方法：

  • GET：讀取資源資料
  • POST：新建資源資料
  • PUT：更新資源資料
  • DELETE：刪除資源資料
  • HEAD：讀取資源的元資料
  • OPTIONS：讀取該資源所支援的所有請求方法
  • TRACE：回顯伺服器收到的請求，主要用於測試或診斷
  • CONNECT：HTTP/1.1 協議中預留給能夠將連線改為管道方式的代理伺服器。通常用於SSL加密伺服器的連結（經由非加密的HTTP代理伺服器）

此外，除了上述方法，特定的HTTP伺服器還能夠擴充套件自定義的方法。

資源識別符號

URI、URL和URN是用來識別、定位和命名網際網路上的資源。

因為要通過多樣的方式識別資源（人的名字可能相同，然而計算機檔案只能通過唯一的路徑名稱組合訪問），所以需要標準的識別WWW資源的途徑。為了滿足這種需要，Tim Berners-Lee 引入了標準的識別、定位和命名的途徑：URI、URL和URN。

  • URI：Uniform Resource Identifier，統一資源識別符號
  • URL：Uniform Resource Locator，統一資源定位符
  • URN：Uniform Resource Name，統一資源名稱

URL 和 URN 都屬於 URI，URI 和 URL 的區別是：URL 更具體。URI 和 URL 都定義了什麼是資源。但 URL 還定義瞭如何獲得資源。

請求頭欄位

請求頭用來傳遞客戶端的更多資訊，以及傳遞解析訊息主體的必要資訊。如

User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE5.01; Windows NT)
Host: example.com
Accept-Language: en-us
Accept-Encoding: gzip, deflate

常見請求頭欄位有

  • Accept: 客戶端接受哪些 Mine 型別。如 Accept: text/html
  • Accept-Encoding: 支援的編碼型別。如 gzip, deflate, sdch
  • Accept-Language: 可接受的語言。如 en-US,en;q=0.8
  • User-Agent:一個標識客戶端的字串。如 User-Agent: Mozilla/5.0 (Macintosh; Intel Mac OS X 10_9_5) AppleWebKit/537.36 (KHTML，like Gecko) Chrome/38.0.2125.101 Safari/537.36
  • Cookie: Cookie。如 sessionid=c8422b97-98e2-4bc6-aa31-9b667d6ca4a5; theme=4;
  • Referer: 從那個頁面到的該頁面。

空行

表示頭欄位區完成，訊息主體開始（如果有訊息主體的話）。

訊息主體

訊息主體是可選的，訊息主體是請求訊息的承載資料。比如在提交POST表單，並且表單方法不是GET時，表單資料就是打包在訊息主體內的。

響應訊息結構

響應訊息由一個狀態行、響應頭欄位、一個空行、訊息主體構成。如

HTTP/1.0 200 OK
MIME-Version: 1.0
Date: Mon, 8 Jan 2010 4:59:42 GMT
Server: Apcha-Coyote/1.1
Content-Type: text/html
Content-Length: 42092

<html>
...
</html>

狀態行

由 http 版本、狀態碼、狀態描述文字構成。如
HTTP/1.1 200 OK

狀態碼

HTTP 狀態碼（HTTP Status Code）是用以表示網頁伺服器 HTTP 響應狀態的3位數字程式碼。

所有的狀態碼的第一個數字代表了響應的五種狀態之一:

  • 1xx：代表請求已被接受，需要繼續處理。這類響應是臨時響應，只包含狀態行和某些可選的響應頭資訊，並以空行 結束。
  • 2xx：代表請求接收、理解並且接受。
  • 3xx：代表需要客戶端採取進一步的操作才能完成請求。通常，這些狀態碼用來重定向，後續的請求地址（重定向目 標）在本次響應的Location域中指明。當且僅當後續的請求所使用的方法是GET或者HEAD時，使用者瀏覽器才可以 在沒有使用者介入的情況下自動提交所需要的後續請求。
  • 4xx：代表了客戶端看起來可能發生了錯誤，妨礙了伺服器的處理。除非響應的是一個HEAD請求，否則伺服器就應 該返回一個解釋當前錯誤狀況的實體，以及這是臨時的還是永久性的狀況。
  • 5xx：代表了伺服器在處理請求的過程中有錯誤或者異常狀態發生，，也有可能是伺服器意識到以當前的軟硬體資源 無法完成對請求的處理。

常見狀態碼有：

  • 200: 請求已經成功，請求所希望的響應頭或者資料體將隨著此響應返回
  • 202: 伺服器已接受請求，但尚未處理。正如它可能被拒絕一樣，最終該請求可能會也可能不會被執行。在非同步操作的場合下，沒有比傳送這個狀態碼更方便的做法了
  • 204: 伺服器成功處理了請求，但不需要返回任何實體內容，並且希望返回更新了的元資訊
  • 304: 被請求的資源內容沒有發生更改
  • 400: 包含語法錯誤，無法被伺服器解析
  • 403: 伺服器已經接收請求，但是拒絕執行
  • 404: 請求失敗，請求所希望得到的資源未在伺服器上發現
  • 408: 請求超時。客戶端可以再次提交這一請求而無需任何修改
  • 500: 伺服器內部錯誤，無法處理請求
  • 502: 作為閘道器或者代理工作的伺服器嘗試執行請求時，從上游伺服器接收到無效響應
  • 504: 作為閘道器或者代理工作的伺服器嘗試執行請求時，未能及時從上游伺服器（URI標識出的伺服器，例如HTTP、FTP、LDAP）或者輔助伺服器（例如DNS）收到響應

響應頭欄位

和請求訊息類似，首部欄位會包括伺服器本身的一些資訊指示、以及響應訊息本身的元資料。如

MIME-Version: 1.0
Date: Mon, 8 Jan 2010 4:59:42 GMT
Server: Apcha-Coyote/1.1
Content-Type: text/html
Content-Length: 42092

常見響應頭有：

  • Content-Encoding: 資料的編碼型別。如 Content-Encoding: gzip
  • Server: 伺服器的名稱。如 Server:thin 1.5.0 codename Knife
  • Location: 通知客戶端新的資源位置。如 Location: http://www.github.com/login
  • Content-Type: 響應資料的型別。如 Content-Type:text/html; charset=UTF-8
  • Content-Encoding: 響應資料的編碼格式。如 gzip。客戶端會根據該值對響應內容解碼。

訊息主體

訊息主體是響應訊息的承載資料。

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