HTTP协议

一、什么是HTTP协议

• HTTP协议就是超文本传输协议
• 用于 服务器与 客户端浏览器之间传输超文本数据（文字、图片、视频、音频）的应用层协议

HTTP是属于应用层的协议，也是一个双向协议，他基于浏览器-服务器架构模型进行工作

二、HTTP 协议通信过程

HTTP是一个应用层的协议，默认端口是80（使用默认端口时，端口可省略不写）

在传输层使用 TCP 协议进行数据传输

HTTP协议通信过程：

1. 用户发起请求
2. 客户端向服务器发送一次连接请求
3. 服务器接受到请求并创建连接
4. 浏览器生成HTTP格式的数据包，并发送给服务器
5. 服务器接收到数据包并解析
6. 然后执行相应的操作
7. 然后生成一个HTTP格式的响应数据包并发送给浏览器
8. 浏览器解析响应数据包，并呈现HTML页面给客户

三、URL

• HTTP协议使用 URL （统一资源定位符）来定位资源
• 格式：http://host[":"port][abs_path]
  示例：http://192.168.0.116:8080/index.html

什么是URI

URL 是 URI（统一资源标识符） 的子集，URL在URI的基础上增加了定位功能

四、HTTP报文

1、请求报文

是浏览器向服务器发送请求时的报文，服务器会根据请求报文中携带的数据进行处理

（1）请求报文结构

• 第一行是请求行，包含：请求方式、URL请求路径、协议版本
• 然后就是HTTP的消息行，包含若干个首部字段
• 一个空行来分割
• 最后是请求的消息体

2、响应报文

当服务器处理完请求后，会将响应数据放入 http 响应报文中返回给浏览器

（1）响应报文结构

• 第一行是状态行，包含：协议版本，状态码以及描述
• 接下来是消息头（若干行）
• 一个空行分割
• 最后是消息体

五、HTTP请求方式

1、GET：获取资源

GET方法用于使用给定的URL从给定服务器中检索信息，完成从指定资源中请求数据。使用GET方法的请求应该只是检索数据，并且不会对数据产生其他影响

2、POST：提交数据增加资源

POST方法用于将数据发送到服务器以创建或增加资源。使用post方法，如果两个请求相同，后一个请求不会覆盖第一个请求，所以post用于增加资源。

3、HEAD：获取响应报头

和 GET 方式相似，但是仅会返回响应报头部分

4、PUT：修改资源

PUT方法用来修改资源，要求在请求报文的主体中包含数据内容，然后保存到请求URL指定位置。使用put方法，如果两个请求相同，后一个请求会覆盖第一个请求，所以put用于修改资源

5、DELETE：删除资源

DELETE方法用来删除指定的资源

6、OPTIONS：查询支持的方法

查询指定的 URL能够支持的方法。会返回 Allow: GET, POST, HEAD, OPTIONS等请求方式内容

7、GET 和 POST 的区别

• GET 用于获取数据、POST 用于提交数据
• 报文格式不同
• GET 使用 URL 传递请求参数，POST 使用 请求体提交数据
• GET 是幂等的，POST 非幂等
  • 幂等就是指多次执行相同的操作，结果都是相同的

六、HTTP状态码

1、1xx 信息

• 1xx 类状态码属于提示信息，是协议处理中的一种中间状态

2、2XX信息（表示服务器成功处理了客户端的请求）

• 200：OK，最常见的成功状态码
• 204：No Content，与200基本相同，但响应报文没有body数据
• 206：Partial Content ，返回部分body数据

3、3XX信息（表示客户端请求的资源发生了变动，需要客户端重新发送）

• 301：表示永久重定向，说明请求的资源已经不存在看，需改用新的URL再次访问
• 302：表示临时重定向，说明请求的资源还在，需要用另一个URL访问

4、4XX信息（客户端发送的报文有错）

• 400：表示客户端请求报文有错
• 403：表示服务器禁止访问
• 404：表示找不到资源
• 405：表示服务器不支持客户端采用的请求方式

5、5XX信息

• 500：服务器发生错误（代码抛异常）
• 501：表示客户端请求的功能还不支持
• 502：表示服务器自身工作正常，访问后端服务器发生错误
• 503：服务器很忙，暂时无法响应

七、连接管理

1、短连接和长连接

• HTTP 1.0 默认使用短连接，如果使用长连接，则使用 Connection : Keep-Alive
• 短连接就是每次进行通信时，都要创建一次独立的TCP连接
• HTTP 1.1 改用为长连接，也叫持久性连接，如果要断开连接，需要由客户端或者服务器端提出断开，使用 Connection : close
• 长连接就是建立一次TCP连接，便可以完成多次通信
• 长连接减轻了服务器端的负载

2、管线化连接

• 批量提交多个 HTTP请求，这个过程中不需要先等服务器的回应
• 管线化连接建立在长连接基础之↑做的改装

八、HTTP 和 HTTPS 的区别

• HTTP 的信息是明文传输，存在安全性问题，HTTPS 则解决 HTTP 不安全的缺陷，在 TCP 和 HTTP 网络层之间加入了 SSL 安全协议，使得报文能够加密传输
• HTTP 连接建立相对简单， TCP 三次握手之后便可进行 HTTP 的报文传输。而 HTTPS 在 TCP 三次握手之后，还需进行 SSL 的握手过程，才可进入加密报文传输
• HTTP 的端口号是 80，HTTPS 的端口号是 443
• HTTPS 协议需要向 CA（证书权威机构）申请数字证书，来保证服务器的身份是可信的

九、HTTPS 的工作原理

• 用户通过浏览器请求https网站，服务器收到请求，选择浏览器支持的加密和hash算法，同时返回数字证书给浏览器，证书中包含：颁发机构、网址、公钥、证书有效期等信息。
• 浏览器对证书的内容进行校验，如果有问题，则会有一个提示警告。否则，就生成随机秘钥X，同时使用证书中的公钥进行加密，并且发送给服务器。
• 服务器收到之后，使用私钥解密，得到随机秘钥X，然后使用随机秘钥X对网页内容进行加密，返回给浏览器。
• 浏览器则使用随机秘钥X和之前约定的加密算法进行解密，得到最终的网页内容