HTTP

1 什么是HTTP

HTTP 超文本傳輸協議 (HTTP-Hyper Text transfer protocol)，是一個屬于應用層的面向對象的協議，由于其簡捷、快速的方式，適用于分布式超媒體信息系統。它于1990年提出，經過十幾年的使用與發展，得到不斷地完善和擴展。它是一種詳細規定了瀏覽器和萬維網服務器之間互相通信的規則，通過因特網傳送萬維網文檔的數據傳送協議。客戶端與服務端通信時傳輸的內容我們稱之為報文。HTTP協議就是規定報文的格式。HTTP就是一個通信規則，這個規則規定了客戶端發送給服務器的報文格式，也規定了服務器發送給客戶端的報文格式。實際我們要學習的就是這兩種報文。客戶端發送給服務器的稱為"請求報文"，服務器發送給客戶端的稱為"響應報文"。

1 發展歷程

HTTP/0.9

• 蒂姆伯納斯李是一位英國計算機科學家，也是萬維網的發明者。他在 1989 年創建了單行 HTTP 協議。它只是返回一個網頁。這個協議在 1991 年被命名為 HTTP/0.9。

HTTP/1.0

• 1996 年，HTTP/1.0 發布。該規范是顯著擴大，并且支持三種請求方法：GET，Head，和POST。
• HTTP/1.0 相對于 HTTP/0.9 的改進如下：
  • 每個請求都附加了 HTTP 版本。
  • 在響應開始時發送狀態代碼。
  • 請求和響應都包含 HTTP 報文頭。
  • 內容類型能夠傳輸 HTML 文件以外的文檔。

HTTP/1.1

• HTTP 的第一個標準化版本 HTTP/1.1 ( RFC 2068 ) 于 1997 年初發布，支持七種請求方法：OPTIONS，GET，HEAD，POST，PUT，DELETE，和TRACE

• HTTP/1.1 是 HTTP 1.0 的增強：

  • 虛擬主機允許從單個 IP 地址提供多個域。

  • 持久連接和流水線連接允許 Web 瀏覽器通過單個持久連接發送多個請求。

  • 緩存支持節省了帶寬并使響應速度更快。

• HTTP/1.1 在接下來的 15 年左右將非常穩定。

• 在此期間，出現了 HTTPS（安全超文本傳輸協議）。它是使用 SSL/TLS 進行安全加密通信的 HTTP 的安全版本。

HTTP/2

• 由IETF在2015年發布。HTTP/2旨在提高Web性能，減少延遲，增加安全性，使Web應用更加快速、高效和可靠。

• 多路復用：HTTP/2 允許同時發送多個請求和響應，而不是像 HTTP/1.1 一樣只能一個一個地處理。這樣可以減少延遲，提高效率，提高網絡吞吐量。

HTTP/3

• 于 2021 年 5 月 27 日發布 , HTTP/3 是一種新的、快速、可靠且安全的協議，適用于所有形式的設備。 HTTP/3 沒有使用 TCP，而是使用谷歌在 2012 年開發的新協議 QUIC

• HTTP/3 是繼 HTTP/1.1 和 HTTP/2之后的第三次重大修訂。

• HTTP/3 帶來了革命性的變化，以提高 Web 性能和安全性。設置 HTTP/3 網站需要服務器和瀏覽器支持。

• 目前，谷歌云、Cloudflare和Fastly支持 HTTP/3。Chrome、Firefox、Edge、Opera 和一些移動瀏覽器支持 HTTP/3。

2 HTTP協議的會話方式

瀏覽器與服務器之間的通信過程要經歷四個步驟

• 瀏覽器與WEB服務器的連接過程是短暫的，每次連接只處理一個請求和響應。對每一個頁面的訪問，瀏覽器與WEB服務器都要建立一次單獨的連接。
• 瀏覽器到WEB服務器之間的所有通訊都是完全獨立分開的請求和響應對。

3 在瀏覽器中通過F12工具抓取請求響應報文包

幾乎所有的PC端瀏覽器都支持了F12開發者工具,只不過不同的瀏覽器工具顯示的窗口有差異

2 請求和響應報文

1 報文的格式

主體上分為報文首部和報文主體,中間空行隔開

報文部首可以繼續細分為 "行" 和 "頭"

2 請求報文

客戶端發給服務端的報文

• 請求報文格式
  • 請求首行（請求行）； GET/POST 資源路徑?參數 HTTP/1.1
  • 請求頭信息（請求頭）；
  • 空行；
  • 請求體；POST請求才有請求體

瀏覽器 f12 網絡下查看請求數據包

form表單發送GET請求特點

1、由于請求參數在請求首行中已經攜帶了，所以沒有請求體，也沒有請求空行
2、請求參數拼接在url地址中，地址欄可見[url?name1=value1&name2=value2]，不安全
3、由于參數在地址欄中攜帶，所以由大小限制[地址欄數據大小一般限制為4k]，只能攜帶純文本
4、get請求參數只能上傳文本數據
5、沒有請求體。所以封裝和解析都快，效率高， 瀏覽器默認提交的請求都是get請求比如：地址欄輸入回車,超鏈接,表單默認的提交方式

查看GET請求行,請求頭,請求體

• 請求行組成部分
  • 請求方式 GET
  • 訪問服務器的資源路徑?參數1=值1&參數2=值2 ... ...
  • 協議及版本 HTTP/1.1

GET /05_web_tomcat/login_success.html?username=admin&password=123213 HTTP/1.1

• 請求頭

-主機虛擬地址
Host: localhost:8080   
-長連接
Connection: keep-alive 
-請求協議的自動升級[http的請求，服務器卻是https的，瀏覽器自動會將請求協議升級為https的]
Upgrade-Insecure-Requests: 1  
- 用戶系統信息
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/68.0.3440.75 Safari/537.36
- 瀏覽器支持的文件類型
Accept:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
- 當前頁面的上一個頁面的路徑[當前頁面通過哪個頁面跳轉過來的]：   可以通過此路徑跳轉回上一個頁面， 廣告計費，防止盜鏈
Referer: http://localhost:8080/05_web_tomcat/login.html
- 瀏覽器支持的壓縮格式
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
- 瀏覽器支持的語言
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9,en-US;q=0.8,en;q=0.7

• 請求空行

• 請求體

  • GET請求數據不放在請求體

form表單發送post請求特點

1、POST請求有請求體，而GET請求沒有請求體。
2、post請求數據在請求體中攜帶，請求體數據大小沒有限制，可以用來上傳所有內容[文件、文本]
3、只能使用post請求上傳文件
4、post請求報文多了和請求體相關的配置[請求頭]
5、地址欄參數不可見，相對安全
6、post效率比get低

• POST請求要求將form標簽的method的屬性設置為post

查看post的請求行 請求頭 請求體

• 請求行組成部分
  • 請求方式 POST
  • 訪問服務器的資源路徑?參數1=值1&參數2=值2 ... ...
  • 協議及版本 HTTP/1.1

POST /05_web_tomcat/login_success.html HTTP/1.1

• 請求頭

Host: localhost:8080
Connection: keep-alive
Content-Length: 31     -請求體內容的長度
Cache-Control: max-age=0  -無緩存
Origin: http://localhost:8080
Upgrade-Insecure-Requests: 1  -協議的自動升級
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded   -請求體內容類型[服務器根據類型解析請求體參數]
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/68.0.3440.75 Safari/537.36
Accept:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Referer: http://localhost:8080/05_web_tomcat/login.html
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9,en-US;q=0.8,en;q=0.7
Cookie:JSESSIONID-

• 請求空行

• 請求體:瀏覽器提交給服務器的數據

username=admin&password=1232131

3.2.3 響應報文

響應報文格式

• 響應首行（響應行）； 協議/版本 狀態碼 狀態碼描述
• 響應頭信息（響應頭）；
• 空行；
• 響應體；

• 響應行組成部分
  • 協議及版本 HTTP/1.1
  • 響應狀態碼 200
  • 狀態描述 OK (缺省)

HTTP/1.1 200 OK
說明：響應協議為HTTP1.1，響應狀態碼為200，表示請求成功； 

• 響應頭

Server: Apache-Coyote/1.1   服務器的版本信息
Accept-Ranges: bytes
ETag: W/"157-1534126125811"
Last-Modified: Mon, 13 Aug 2018 02:08:45 GMT
Content-Type: text/html    響應體數據的類型[瀏覽器根據類型解析響應體數據]
Content-Length: 157   響應體內容的字節數
Date: Mon, 13 Aug 2018 02:47:57 GMT  響應的時間，這可能會有8小時的時區差

• 響應體

<!--需要瀏覽器解析使用的內容[如果響應的是html頁面，最終響應體內容會被瀏覽器顯示到頁面中]-->

<!DOCTYPE html>
<html>
  <head>
    <meta charset="UTF-8">
    <title>Insert title here</title>
  </head>
  <body>
    恭喜你，登錄成功了...
  </body>
</html>

響應狀態碼:響應碼對瀏覽器來說很重要，它告訴瀏覽器響應的結果。比較有代表性的響應碼如下：

• 200： 請求成功，瀏覽器會把響應體內容（通常是html）顯示在瀏覽器中；
• 302： 重定向，當響應碼為302時，表示服務器要求瀏覽器重新再發一個請求，服務器會發送一個響應頭Location指定新請求的URL地址；
• 304： 使用了本地緩存
• 404： 請求的資源沒有找到，說明客戶端錯誤的請求了不存在的資源；
• 405： 請求的方式不允許
• 500： 請求資源找到了，但服務器內部出現了錯誤；

更多的響應狀態碼