「HTTP」HTTP 报文内的 HTTP 信息

掘掘子
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1 HTTP 报文

用于 HTTP 协议交互的信息被称为 HTTP 报文。HTTP 报文可分为报文首部和报文主体两块，两者由最初出现的空行（CR+LF）来划分，并不一定要有报文主体。

2 请求报文及响应报文的结构

image.png

报文首部的组成：

  1. 请求行：包含用于请求的方法，请求 URI 和 HTTP 版本。
  2. 状态行：包含表明响应结果的状态码，原因短语和 HTTP 版本。
  3. 首部字段：包含表示请求和响应的各种条件和属性的各类首部。一般有 4 种首部，分别是：通用首部、请求首部、响应首部和实体首部。还可能包含 HTTP 的 RFC 里未定义的首部（Cookie 等）。

3 编码提升传输速率

HTTP 可以在传输过程中通过编码提升传输速率。

3.1 报文主体和实体主体的差异

  1. 报文：是 HTTP 通信中的基本单位，由 8 位组字节流组成，通过 HTTP 通信传输。
  2. 实体：作为请求或响应的有效载荷数据（补充项）被传输，其内容由实体首部和实体主体组成。

HTTP 报文的主体用于传输请求或响应的实体主体。 通常，报文主体等于实体主体。只有当传输中进行编码操作时，实体主体的内容发生变化，才导致它和报文主体产生差异。

3.2 压缩传输的内容编码

HTTP 协议中内容编码的功能可以进行压缩操作。内容编码指明应用在实体内容上的编码格式，并保持实体信息原样压缩。内容编码后的实体由客户端接收并负责解码。

3.3 分割发送的分块传输编码

在传输大容量数据时，通过把数据分割成多块，能够让浏览器逐步显示页面，称为分块传输编码。实体主体的最后一块会使用“0(CR+LF)”来标记。

4 发送多种数据的多部分对象集合

HTTP 协议中采纳了多部分对象集合，发送的一份报文主体内可含有多类型实体。通常是在图片或文本文件等上传时使用。

  1. multipart/form-data，在 Web 表单文件上传时使用。

    Content-Type: multipart/form-data; boundary=AaB03x

--AaB03x
Content-Disposition: form-data; name="field1"

Joe Blow
--AaB03x
Content-Disposition: form-data; name="pics"; filename="file1.txt"
Content-Type: text/plain

...（file1.txt的数据）...
--AaB03x--

  2. multipart/byteranges，响应报文包含了多个范围的内容时使用，状态码 206。

    HTTP/1.1 206 Partial Content
Date: Fri, 13 Jul 2012 02:45:26 GMT
Last-Modified: Fri, 31 Aug 2007 02:02:20 GMT
Content-Type: multipart/byteranges; boundary=THIS_STRING_SEPARATES

--THIS_STRING_SEPARATES
Content-Type: application/pdf
Content-Range: bytes 500-999/8000

...（范围指定的数据）...
--THIS_STRING_SEPARATES
Content-Type: application/pdf
Content-Range: bytes 7000-7999/8000

...（范围指定的数据）...
--THIS_STRING_SEPARATES--

在 HTTP 报文中使用多部分对象集合时，需要在首部字段里加上 Content-type。使用 boundary 字符串来划分多部分对象集合指明的各类实体。在 boundary 字符串指定的各个实体的起始行之前插入“--”标记，而在多部分对象集合对应的字符串的最后插入“--”标记作为结束。

5 获取部分内容的范围请求

指定范围发送的请求叫做范围请求。对一份 10 000 字节大小的资源，如果使用范围请求，可以只请求 5001~10 000 字节内的资源。

用到首部字段 Range 来指定资源的 byte 范围。

  1. 5001~10 000 字节：Range: bytes=5001-10000
  2. 从 5001 字节之后全部的：Range: bytes=5001-
  3. 从一开始到 3000 字节和 5000~7000 字节的多重范围：Range: bytes=-3000, 5000-7000

针对范围请求，响应会返回状态码为 206 Partial Content 的响应报文。另外，对于多重范围的范围请求，响应会在首部字段 Content-Type 标明 multipart/byteranges 后返回响应报文。

如果服务器端无法响应范围请求，则会返回状态码 200 OK 和完整的实体内容。

6 内容协商返回最合适的内容

当浏览器的默认语言为英语或中文，访问相同 URI 的 Web 页面时， 则会显示对应的英语版或中文版的 Web 页面。这样的机制称为内容协商。

内容协商机制是指客户端和服务器端就响应的资源内容进行交涉，然后提供给客户端最为适合的资源。内容协商会以响应资源的语言、字符集、编码方式等作为判断的基准。

内容协商技术有以下 3 种类型：

  1. 服务器驱动协商，由服务器端进行内容协商，以请求的首部字段为参考，在服务器端自动处理。
  2. 客户端驱动协商，由客户端进行内容协商的方式。用户从浏览器显示的可选项列表中手动选择。
  3. 透明协商，是服务器驱动和客户端驱动的结合体，是由服务器端和客户端各自进行内容协商的一种方法。
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