初始HTTP协议 | 青训营

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1.1 初始

HTTP协议(超文本传输协议HyperText Transfer Protocol)，它是基于TCP协议的应用层传输协议，简单来说就是客户端和服务端进行数据传输的一种规则。

补充： 无状态协议，但是也会有方法让他带上状态

1.2 协议分析

1.2.1 发展历程

  • HTTP 0.9: (1991)，只支持GET方法，没有请求头和响应头，只能传输HTML格式的文本。单行协议
  • HTTP 1.0: (1996)，增加了POST和HEAD方法，引入了请求头和响应头，有了状态码，支持多种类型的数据传输。
  • HTTP 1.1: (1999)，是目前使用最广泛的版本，增加了PUT, DELETE, OPTIONS等方法，支持持久连接、链接复用和分块传输编码，引入了缓存机制和内容协商机制。
  • HTTP 2: (2015)，是对HTTP 1.1的重大改进，采用了二进制格式而不是文本格式，支持多路复用和服务器推送，提高了传输效率和安全性。
  • HTTP 3: (2020)，是对HTTP 2的进一步优化，基于QUIC协议而不是TCP协议，解决了TCP的队头阻塞问题，提升了网络延迟和拥塞控制。

1.2.2 协议分析(以1.1为例子)

HTTP报文是由客户端或服务器发送的数据块，分为请求报文和响应报文两种类型。每个报文都由三部分组成：起始行、头部字段和主体部分。

起始行

  1. 起始行是报文的第一行，用于描述报文的基本信息。请求报文的起始行包含以下三个部分：

  • Method: 请求方法，表示客户端想要对服务器资源执行的操作。常见的请求方法有GET, POST, HEAD, PUT, DELETE, OPTIONS等,如下：

method.png

补充：Method中不会修改服务器数据的方法我们称其是安全的（Safe），例如：GET,HEAD, OPTIONS；同样的请求多次执行的效果是一样的，服务器的状态也是一样的，这样的请求我们称其为是幂等的（Idempotent），可见，所有安全的方法都是幂等的，例如：GET,HEAD, OPTIONS，PUT, DELETE

  • Request-URI: 请求统一资源标识符，表示客户端想要访问的服务器资源的地址。例如www.baidu.com/search.html…
  • HTTP-Version: 请求使用的HTTP版本号。例如HTTP/1.1。
  1. 响应报文的起始行包含以下三个部分：
  • HTTP-Version: 响应使用的HTTP版本号。例如HTTP/1.1。
  • Status-Code: 响应状态码，表示服务器对请求的处理结果。常见的状态码有200(成功), 404(未找到), 500(服务器错误)等,如下图：

state-code1.png

state-code2.png

  • Reason-Phrase: 响应原因短语，表示状态码的简短描述。例如OK, Not Found, Internal Server Error等。

头部字段

头部字段是报文中的一系列键值对，用于描述报文的元数据信息。每个头部字段由一个字段名和一个字段值组成，中间用冒号分隔。头部字段可以分为通用头部字段、请求头部字段、响应头部字段和实体头部字段四种类型。

  1. 常用的请求头

    • Accept ：接收类型，表示浏览器支持的MIME类型
    • Content-Type ： 客户端发送出去实体内容的类型
    • Cache-Control ： 指定请求和响应遵循的缓存机制, 如no-cache
    • If-Modified-Since ：对应服务器的Last-Modified，用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
    • Max-age ： 代笔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 ：是用来在客户端和服务器之间传递会话信息的一种机制。当客户端（通常是浏览器）向服务器发送请求时，可以通过请求头中的 Cookie 字段携带会话信息。
    • 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）
    • 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头部等等

  2. 常用的响应头

    • Content-Type ： 服务器返回id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-Modefied ：请求资源的最后修改时间
    • Expires ：啥时候文件过期不再缓存
    • Max-age ：客户端的本地资源应该缓存多少秒，开启了Cache-Control后有效
    • ETag ：资源的特定版本的标识符，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 ：服务器允许的请求Origin头部(如*)

主体部分

主体部分（Body）是可选的，通常用于携带请求或响应的实际数据。它位于请求头（Request Header）或响应头（Response Header）之后，由空行（CRLF）分隔开。

1.3 总结

HTTP（Hypertext Transfer Protocol）是一种用于在网络上传输超文本和其他资源的协议。它是客户端和服务器之间的通信规则，基于请求-响应模型。HTTP使用URL作为资源的标识符，并通过请求方法（如GET、POST）来执行相应的操作。它使用文本格式的请求和响应，通过头部信息传递元数据，可支持状态管理和缓存控制。HTTP是无状态的，每个请求都是独立的，不保留状态。它简单、灵活，被广泛用于万维网上的信息传输。学习http对我们的前端学习道路有很大的用处。

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