一文詳細(xì)了解HTTP協(xié)議

一、什么是http？

Http協(xié)議即超文本傳送協(xié)議 (HTTP-Hypertext transfer protocol) 。

它定義了瀏覽器（即萬(wàn)維網(wǎng)客戶進(jìn)程）怎樣向萬(wàn)維網(wǎng)服務(wù)器請(qǐng)求萬(wàn)維網(wǎng)文檔，以及服務(wù)器怎樣把文檔傳送給瀏覽器。從層次的角度看，HTTP是面向（transaction-oriented)應(yīng)用層協(xié)議，它是萬(wàn)維網(wǎng)上能夠可靠地交換文件（包括文本、聲音、圖像等各種多媒體文件）的重要基礎(chǔ)。并且詳細(xì)的規(guī)定了客戶端瀏覽器與服務(wù)器之間互相通信的規(guī)則。

二、抓包

下面是一口君抓取的訪問(wèn)自己搭建的web服務(wù)器交互的所有數(shù)據(jù)包。以下是瀏覽器顯示信息：以下是實(shí)際index.html內(nèi)容

"-//W3C//DTDXHTML1.0Transitional//EN">
"http://www.w3.org/1999/xhtml">

"Content-Type"content="text/html;charset=utf-8"/>



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"900"border="0">

"returnisValidate(myform)"action="cgi-bin/login.cgi"method="post">
用戶名:type="text"name="username"id="username">


密碼:type="password"name="userpass"id="userpass">


type="submit"value="登錄"id="button">

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下面是用抓包工具抓取的所有HTTP數(shù)據(jù)包：

瀏覽器發(fā)送的GET請(qǐng)求數(shù)據(jù)包：服務(wù)器回復(fù)的頁(yè)面對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)包：

完整的瀏覽訪問(wèn)服務(wù)器數(shù)據(jù)包交互流程如下：

數(shù)據(jù)包交互流程，簡(jiǎn)單總?cè)缦拢?/p>

1. 瀏覽器會(huì)向web服務(wù)器發(fā)起tcp 3次握手，（http是基于tcp，上圖數(shù)據(jù)包1-3）
2. 瀏覽器會(huì)根據(jù)網(wǎng)址欄輸入的url，通過(guò)DNS協(xié)議查找該domain對(duì)應(yīng)的IP地址（如果url中直接給出IP地址，則省略該步驟）
3. 瀏覽器發(fā)送HTTP協(xié)議的GET請(qǐng)求，web服務(wù)器會(huì)回復(fù)對(duì)應(yīng)的頁(yè)面（沒(méi)有指定的話，一般由配置文件指定默認(rèn)文件比如index.html，見數(shù)據(jù)包4-6）
4. 因?yàn)轫?yè)面有圖片信息，瀏覽器再請(qǐng)求獲取對(duì)應(yīng)的圖片文件（見數(shù)據(jù)包7-24）
5. 最后會(huì)關(guān)閉tcp連接，執(zhí)行4握手（見數(shù)據(jù)包25-28）

三、頁(yè)面交互流程

下面我們來(lái)看一下，從網(wǎng)頁(yè)輸入U(xiǎn)RL到加載，http究竟做了哪些工作？

瀏覽器負(fù)責(zé)發(fā)起請(qǐng)求和最后的響應(yīng)請(qǐng)求，服務(wù)器接收請(qǐng)求后，處理請(qǐng)求。

1、輸入U(xiǎn)RL。

不管是鏈接還是地址欄的輸入，情況都是一樣的。http協(xié)議已經(jīng)規(guī)定了URL的格式，通過(guò)http協(xié)議中的域名或IP找到服務(wù)器。

2、找到服務(wù)器的同時(shí)，會(huì)有http的請(qǐng)求發(fā)送過(guò)來(lái)，告訴服務(wù)器我求你做什么？http協(xié)議規(guī)定了發(fā)送請(qǐng)求的格式，這個(gè)格式有三部分組成請(qǐng)求行、請(qǐng)求頭、請(qǐng)求體。

請(qǐng)求行包括請(qǐng)求的方式（get、post或其他）、要求響應(yīng)的文件、http版本。請(qǐng)求頭包括本機(jī)信息、瀏覽器信息等等，當(dāng)然，也包括URL中？后面的參數(shù)。

請(qǐng)求體包括POST傳遞數(shù)據(jù)的相關(guān)信息，Get方式傳值時(shí)，請(qǐng)求體為空。

3、請(qǐng)求信息發(fā)送至服務(wù)器以后，服務(wù)器會(huì)獲取傳遞過(guò)來(lái)的相關(guān)信息進(jìn)行后端程序的處理。服務(wù)器可以通過(guò)數(shù)據(jù)包中信息獲取URL傳遞過(guò)來(lái)的值，通過(guò)form(表單)獲取POST傳遞過(guò)來(lái)的值，當(dāng)然，也是可以獲取到所有的其他請(qǐng)求過(guò)來(lái)的信息，如瀏覽器信息、cookie信息、操作系統(tǒng)信息等。獲取相關(guān)的數(shù)據(jù)以后，服務(wù)器就會(huì)根據(jù)程序進(jìn)行處理。

4、處理完成以后，服務(wù)器會(huì)做出響應(yīng)，向?yàn)g覽器輸出相關(guān)信息。http對(duì)響應(yīng)的格式也做出了規(guī)定，響應(yīng)的信息主要包括，響應(yīng)碼、響應(yīng)頭、響應(yīng)體。

響應(yīng)碼用來(lái)標(biāo)識(shí)服務(wù)器響應(yīng)的結(jié)果，如我們?？吹降?00、404等。大致的分類如下：

1開頭的表示消息，
2開頭表示成功，
3開頭表示重定向，
4開頭表示失敗，
5開頭表示服務(wù)器異常。

響應(yīng)頭記錄服務(wù)器相關(guān)信息如服務(wù)器是否啟用壓縮、服務(wù)器為IIS或Ngnix、程序所用服務(wù)端語(yǔ)言等等。當(dāng)然，緩存也是在這里設(shè)置的，通過(guò)修改響應(yīng)頭可以修改html在本地緩存的情況，如設(shè)置瀏覽器緩存過(guò)期的時(shí)間。

響應(yīng)體主要是我看到的html的相關(guān)內(nèi)容了。

完成以上4步操作以后，瀏覽器就斷開了與服務(wù)器的數(shù)據(jù)連接，不能在進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，如果需要再次進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，那么一切就要從輸入U(xiǎn)RL開始。

如此，便是一個(gè)完整的網(wǎng)頁(yè)流程，http從中的作用就是對(duì)整個(gè)流程進(jìn)行規(guī)定，包括執(zhí)行步驟，每一步的數(shù)據(jù)格式。只有了解http協(xié)議以及網(wǎng)頁(yè)是如何產(chǎn)生的以后，才能對(duì)網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行更好的控制，例如控制瀏覽器緩存、通過(guò)非瀏覽器發(fā)送http請(qǐng)求、get和post傳值的選擇，甚至是建立長(zhǎng)連接，這些都是以http協(xié)議為基礎(chǔ)。

四、補(bǔ)充

1. http主要方法

1.0 版本和 1.1 版本的描述分別基于 RFC1945 和 RFC2616除了上圖中的內(nèi)容之外， HTTP 消息中還有一些用來(lái)表示附加信息的頭字段。客戶端向 Web 服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)， 會(huì)先發(fā)送頭字段， 然后再發(fā)送數(shù)據(jù)。

2. 狀態(tài)碼

收到請(qǐng)求消息之后， Web 服務(wù)器會(huì)對(duì)其中的內(nèi)容進(jìn)行解析， 通過(guò) URI和方法來(lái)判斷“對(duì)什么”“進(jìn)行怎樣的操作”， 并根據(jù)這些要求來(lái)完成自己的工作， 然后將結(jié)果存放在響應(yīng)消息中。在響應(yīng)消息的開頭有一個(gè)狀態(tài)碼，它用來(lái)表示操作的執(zhí)行結(jié)果是成功還是發(fā)生了錯(cuò)誤。

當(dāng)我們?cè)L問(wèn) Web 服務(wù)器時(shí)， 遇到找不到的文件就會(huì)顯示出 404 Not Found 的錯(cuò)誤信息， 其實(shí)這就是狀態(tài)碼。狀態(tài)碼后面就是頭字段和網(wǎng)頁(yè)數(shù)據(jù)。響應(yīng)消息會(huì)被發(fā)送回客戶端， 客戶端收到之后， 瀏覽器會(huì)從消息中讀出所需的數(shù)據(jù)并顯示在屏幕上。到這里， HTTP 的整個(gè)工作就完成了。

HTTP 狀態(tài)碼由三個(gè)十進(jìn)制數(shù)字組成，第一個(gè)十進(jìn)制數(shù)字定義了狀態(tài)碼的類型。

響應(yīng)分為五類：信息響應(yīng)(100–199)，成功響應(yīng)(200–299)，重定向(300–399)，客戶端錯(cuò)誤(400–499)和服務(wù)器錯(cuò)誤 (500–599)：

HTTP狀態(tài)碼列表:

end