HTTP协议 ｜ 青训营

Luc4s
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一、 HTTP工作过程

HTTP (全称为 “超文本传输协议”) 是一种应用非常广泛的应用层协议。

1.基于某个特定的传输层协议(TCP)之上
2.描述业务
3.非OS系统

当我们在浏览器中输入一个 “网址”, 此时浏览器就会给对应的服务器发送一个 HTTP 请求. 对方服务器收到这个请求之后, 经过计算处理, 就会返回一个 HTTP 响应。

二、 特点

  1. 支持客户/服务器模式。

  2. 简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。由于HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，因而通信速度很快。

  3. 灵活：HTTP允许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type加以标记。

  4. 无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。

  5. 无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是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，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。

三、 HTTP 协议格式

1. URL格式

URL (Uniform Resource Locator 统一资源定位符)，互联网上的每个文件都有一个唯一的URL，它包含的信息指出文件的位置以及浏览器应该怎么处理它。

image.png

具体格式如下：

①. 资源在哪台主机上——域名 (domain) 或者 ip 来体现一主机 (host) ②. 和主机上的哪个进程去获取资源——端口 (port) ③. 具体定位到是该进程管理的哪个资源——资源路径/路径 (path) ④. URL设计之初,不仅仅为HTTP协议使用。所以需要标识出本次资源对应的协议(protocol / schema) ⑤. 针对本次请求，除了资源本身之外的特殊要求。(查询字符串 query string、文档片段 fragment)

2. 方法（method）

方法说明适用版本号
GET获取资源HTTP 1.0、HTTP 1.1
POST传输实体主体HTTP 1.0、HTTP 1.1
PUT传输文件HTTP 1.0、HTTP 1.1
HEAD获得报文首部HTTP 1.0、HTTP 1.1
DELETE删除文件HTTP 1.0、HTTP 1.1
OPTIONS访问支持的方法HTTP 1.1
TRACE追踪路径HTTP 1.1
CONNECT要求用隧道协议连接代理HTTP 1.1
LINK建立和资源之间的联系HTTP 1.1
UNLINE断开连接关系HTTP 1.1

3. GET＆POST

请求方法构建方式
GET1.地址栏输入url回车 2. 通过一些标签<img>;、<script>、<link> 3.还有一些标签<a>、<form> 4. ajax 5. 重定向(redirect)
POST1. <form method="post"> 2. ajax 3. 重定向(redirect)｜

4. 协议头

keyvalue
Host表示服务器主机的地址和端口
Content-Length表示 body 的数据长度，长度单位是字节
Content-Type表示 body 的数据格式
User-Agent表示浏览器或者操作系统的属性
Referer表示这个页面是从哪个页面跳转过来的
Cookie是浏览器提供的一种让程序员在本地存储数据的能力

5. 协议码

常见状态码说明
200 OK这是一个最常见的状态码, 表示访问成功。抓包抓到的大部分结果都是 200
404 Not Found没有找到资源。URL 标识的资源不存在, 那么就会出现 404
403 Forbidden表示访问被拒绝。有的页面通常需要用户具有一定的权限才能访问(登陆后才能访问).。如果用户没有登陆直接访问, 就容易见到 403
405 Method Not Allowed我们学习了 HTTP 中所支持的方法, 有 GET, POST, PUT, DELETE 等。但是对方的服务器不一定都支持所有的方法(或者不允许用户使用一些其他的方法)
500 Internal Server Error服务器出现内部错误. 一般是服务器的代码执行过程中遇到了一些特殊情况(服务器异常崩溃)会产生这个状态码，一般很少见
504 Gateway Timeout当服务器负载比较大的时候, 服务器处理单条请求的时候消耗的时间就会很长, 就可能会导致出现超时的情况
302 Move temporarily临时重定向。在登陆页面中经常会见到 302. 用于实现登陆成功后自动跳转到主页
301 Moved Permanently永久重定向。当浏览器收到这种响应时, 后续的请求都会被自动改成新的地址。301 也是通过 Location 字段来表示要重定向到的新地址

状态码总结:

类别原因短语
1XXInformational (信息性状态码)接受的请求正在处理
2XXSuccess (成功状态码)请求正常处理完毕
3XXRedirection (重定向状态码)需要进行附加操作以完成请求
4XXClient Error (客户端错误状态码)服务器无法处理请求
5XXServer Error (服务器错误状态码)服务器处理请求出错

四. HTTP实例

4.1 HTTP客户端(请求baidu.com)

import java.io.*;
import java.net.Socket;
// HTTP 客户端
public class HTTPClient {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 1. HTTP 客户端，要发送 HTTP 请求，先建立 TCP 连接
        // 我们当前进程和www.baidu.com主机上绑定 8080 端口的进程使用 TCP 通信（要求 建立 TCP 连接）
        Socket socket = new Socket("localhost", 80);

        OutputStream os = socket.getOutputStream();
        PrintWriter writer = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(os, "UTF-8"));

        // 只有请求行，请求头为空，没有请求体
        String request = "GET / HTTP/1.0\r\n\r\n";
        writer.print(request);
        // 冲刷缓冲区
        writer.flush();

        // 读取百度返回的 HTTP 响应
        InputStream is = socket.getInputStream();
        byte[] buf = new byte[10240];    // 我们知道响应不会超过 1024 字节的
        int n = is.read(buf);
        String response = new String(buf, 0, n, "UTF-8");
        System.out.println(response);
    }
}

4.2 HTTP服务端

import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
// HTTP 服务端
public class HTTPServer {
    public static void main(String[] args) throws IOException {
        // 我们使用短连接
        ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(80);
        while (true) {
            try {
                Socket socket = serverSocket.accept();
                // 不管对方发给我们的 请求 是什么，一律使用统一的响应回复对方
                OutputStream os = socket.getOutputStream();
                PrintWriter writer = new PrintWriter(new OutputStreamWriter(os, "UTF-8"));
                String html = "<a href='https://www.baidu.com/'>百度一下</a>";   // 我们的响应体
                byte[] bytes = html.getBytes("UTF-8");
                int contentLength = bytes.length;
                String response = "HTTP/1.0 200 OK\r\n" +
                        "Content-Type: application/octet-stream; charset=utf-8\r\n" +
                        "Content-Length: 49\r\n" +
                        "\r\n" +
                        html;

                writer.print(response);
                writer.flush();

                socket.close();
            } catch (IOException exc) {
                exc.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

总结

HTTP协议为整个项目的重要基础,以上内容仅为http部分知识点,还需要掌握更深层的内容,路还很远,学习不止.

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