学习HTTP | 青训营笔记

60 阅读8分钟

这是我参与「第五届青训营 」伴学笔记创作活动的第 5 天

一、本堂课重点内容:

本堂课的知识要点有哪些?

  • 认识HTTP
  • HTTP协议分析
  • 常见场景
  • HTTP实际应用

二、详细知识点介绍:

认识HTTP

HTTP,英文全称为 HyperText Transfer Protocol,翻译过来就是 超文本传输协议

HTTP 是一个在计算机世界里专门在两点之间传输文字、图片、音频、视频等超文本数据约定和规范。

浏览器进程示意图

image.png

image.png

HTTP传输过程

建立TCP连接->web浏览器向web服务器发送请求命令->web浏览器发送请求头信息->web服务器应答->web服务器发送应答头信息->web服务器向浏览器发送数据->web服务器关闭或保持连接

主要特点:

  • 简单快速:客户向服务器请求服务时,只需传请求方法和路径
  • 灵活:允许传输任意类型的数据对象,有Content-Type加以标记
  • 无状态:无状态协议,指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息,则必须重传。

HTTP协议分析

HTTP发展

HTTP/0.9 - 单行协议

请求GET/XXX.html 响应只有HTML文档

HTTP/1.0 - 构建可扩展性

增加了Header 有了状态码 支持多种文档类型 ...

HTTP/1.1 - 标准化协议

链接复用 缓存 内容协商 ...

HTTP/2.0

二进制协议 压缩header 服务器推送 ...

HTTP/3.0 - 草案

虽然目前HTTP2.0已经能够满足日常开发,日常使用网络传输的需求,但是我们仍然未停止对于HTTP的研究与改善。

HTTP协议分析图

image.png

请求报文示意图

image.png

响应报文示意图

image.png

示例图

image.png

Method示意图

image.png

  • Safe(安全的)∶不会修改服务器的数据的方法(GET HEAD OPTIONS

  • ldempotent(幂等)︰ 同样的请求被执行一次与连续执行多次的效果是一样的,服务器的状态也是一样的,所有safe的方法都是ldempotent的(GET HEAD OPTIONS PUT DELETE

状态码含义

image.png

常见的状态码

  • 200 OK - 客户端请求成功
  • 301 - 资源(网页等)被永久转移到其他URL
  • 302 - 临时跳转
  • 401 Unauthorized - 请求未经授权
  • 404 - 请求资源不存在,可能是输入了错误的URL
  • 500 - 服务器内部发生了不可预期的错误
  • 504 - Gateway Timeout - 网关或者代理的服务器无法在规定时间内获得想要的响应

Restful API

  • 一种API设计风格
  • REST - Representational State Transfer
  • 每一个URL代表一种资源
  • 客户端与服务器之间,传递这种资源的某种表现层
  • 客户端通过HTTP method , 对服务器端资源进行操作,实现"表现层状态转化"

image.png

常用请求方法是GET和POST

  • GET方式:是以实体的方式得到由请求URI所指定资源的信息,如果请求URI只是一个数据产生过程,那么最终要在响应实体中返回的是处理过程的结果所指向的资源,而不是处理过程的描述。

  • POST方式:用来向目的服务器发出请求,要求它接受被附在请求后的实体,并把它当作请求队列中请求URI所指定资源的附加新子项,Post被设计成用统一的方法实现下列功能:

    • 1:对现有资源的解释;
    • 2:向电子公告栏、新闻组、邮件列表或类似讨论组发信息;
    • 3:提交数据块;
    • 4:通过附加操作来扩展数据库 。

从上面描述可以看出,Get是向服务器发索取数据的一种请求;而Post是向服务器提交数据的一种请求,要提交的数据位于信息头后面的实体中。

GET与POST方法有以下区别:

  1. 在客户端,Get方式在通过URL提交数据,数据在URL中可以看到;POST方式,数据放置在HTML HEADER内提交。

  2. GET方式提交的数据最多只能有1024字节,而POST则没有此限制。

  3. 安全性问题。正如在(1)中提到,使用 Get 的时候,参数会显示在地址栏上,而 Post 不会。所以,如果这些数据是中文数据而且是非敏感数据,那么使用 get;如果用户输入的数据不是中文字符而且包含敏感数据,那么还是使用 post为好。

常用请求头

  • Accept - 接受类型,表示浏览器支持的MIME类型(对标服务端返回的Content-Type)

  • Content-Type - 客户端发送出去的实体内容的类型

  • Cache-Control - 指定请求和响应遵循的缓存机制,如no-cache

  • If-Modified-Since - 对应服务端的Last-Modified,用来匹配看文件是否变动,只能精确到1s之内

  • Expires - 缓存控制,在这个时间内不会请求,直接使用缓存,服务端时间

  • Max-age - 代表资源在本地缓存多少秒,有效时间内不会请求,而是使用缓存

  • If-None-Match - 对应服务端的ETag,用来匹配文件内容是否改变(非常精确)

  • Cookie - 有cookie并且同域访问时会自动带上

  • Referer - 该页面的来源URL(适用于所有类型的请求,会精确到详细页面地址,csrf拦截常用到这个字段)

  • Origin - 最初的请求是从哪里发起的(只会精确到端口),Origin比Referer更尊重隐私

  • User-Agent - 用户客户端的一些必要信息,如UA头部

常用响应头

  • Content-Type - 服务端返回的实体内容的类型

  • Cache-Control - 指定请求和响应遵循的缓存机制,如no-cache

  • Last-Modified - 请求资源的最后修改时间

  • Expires - 应该在什么时候认为文档已经过期,从而不再缓存它

  • Max-age - 客户端的本地资源应该缓存多少秒,开启Cache-Control后有效

  • ETag - 资源的特定版本的标识符,Etags类似于指纹

  • Set-Cookie - 设置和页面关联的cookie,服务器通过这个头部把cookie传给客户端

  • Server - 服务器的一些相关信息

  • Access-Control-Allow-Origin - 服务端允许的请求Origin头部(比如*)

缓存

image.png

image.png

image.png

HTTP/2

更快,更稳定,更简单

  • 帧(frame):HTTP/2通信的最小单位,每个帧都包含帧头,至少也会标识当前帧所属的数据流
  • 二进制
  • 消息:与逻辑请求或响应消息的完整的一系列帧
  • 数据流:已建立的连接内的双向字节流,可以承载一条或多条消息
  • 交错发送,接收方重组织
  • HTTP/2连接都是永久的,而且仅需要每个来源一个连接
  • 流控制:阻止发送方向接收方发送大量数据的机制
  • 服务器推送

HTTPS

  • HTTP:Hyper Text Transfer Protocol Secure

  • 通过TSL/SSL加密

  • 对称加密:加密和解密是同一个密钥

  • 非对称加密

    • 加密和解密需要使用两个不同的密钥:

      • 公钥(public key)
      • 私钥(private key)

image.png

常见场景

场景分析

  • 打开控制台

    • 右键点击检查
    • F12
  • 切换至network

静态资源方案:缓存 + CDN + 文件名hash

  • 通过用户就近性和服务器负载的判断,CDN确保内容以一种极为高效的方式为用户的请求提供服务

跨域分析

浏览器不能执行其他网站的脚本。它是由浏览器的同源策略造成的,是浏览器对JavaScript实施的安全限制。

例:a页面想获取b页面资源,如果a、b页面的协议、域名、端口其中之一不同,进行的访问行动都是跨域的,而浏览器为了安全问题一般都限制了跨域访问

image.png

image.png

解决方案

CORS ( Cross- Origin Resource Sharing ):整个CORS通信过程,都是浏览器自动完成,不需要用户参与。对于开发者来说,CORS通信与同源的AJAX通信没有差别,代码完全一样。浏览器一旦发现AJAX请求跨源,就会自动添加一些附加的头信息,有时还会多出一次附加的请求,但用户不会有感觉。因此,实现CORS通信的关键是服务器。只要服务器实现了CORS接口,就可以跨源通信。

image.png

预请求︰获知服务端是否允许该跨源请求(复杂请求)

HTTP实际应用

AJAX之XHR:

  • UNSET 代理被创建,但尚未调用open()方法
  • OPENED open()方法已被调用
  • HEADERS_RECEIVED send()方法已被调用,并且头部和状态已可获得
  • LOADING 下载中,responseText属性已经包含部分数据
  • DONE 下载操作已完成

AJAX之Fetch :

  • XMLHttpRequet的升级版
  • 使用Promise
  • 模块化设计,Response,Request,Header对象
  • 通过数据流处理对象,支持分块读取

Node:

  • 标准库:HTTP/HTTPS
  • 默认模块,无需安装其他依赖
  • 功能有限/不是十分友好
  • 常用的请求库:axios
  • 支持浏览器、nodejs环境
  • 丰富的拦截器

三、引用参考:

‌⁡⁣‌‌⁡‬⁡‬⁢⁣⁢‌‌⁤⁣HTTP实用指南.pptx