HTTP 協議介紹
HTTP協議（HyperText Transfer Protocol，超文字傳輸協議），用來規定服務端和瀏覽器之間的資料互動的格式，也是用於從全球資訊網（WWW:World Wide Web）伺服器傳輸超文字到本地瀏覽器的傳送協議。
該協議構建於TCP/IP 協議族之上，屬於應用層協議。主要用於傳輸與超文字相關的資原始檔，如HTML網頁，css，js，圖片，影片，音訊等。其中 HTTP1.0、HTTP1.1、HTTP2.0 均為 TCP 實現，HTTP3.0 基於 UDP 實現。現主流使用 HTTP1.0 和 HTTP3.0。
協議： 為了使資料在網路上從源頭到達目的，網路通訊的參與方必須遵循相同的規則，這套規則稱為協議，它最終體現為在網路上傳輸的資料包的格式。
通俗點講，協議就是要保證網路通訊的雙方，能夠互相對接上號。就像是兩個人傳遞紙條透過互相指定的暗號，如果傳送天亮了，表示可以打遊戲了等等。
注意： 當我們訪問一些網頁時，是顯示透過 HTTPS 來進行通訊的，並且當下大多數的網頁都是透過 HTTPS 來進行通訊的，因為 HTTPS 在 HTTP 的基礎上做了一個加密的工作。
HTTP和HTTPS的區別
- 直接構建於TCP協議之上
- 沒有進行加密傳輸資料的是HTTP協議
- 預設通訊埠是80埠
- 常用埠有：3000，5000，8000，8080等。
- 構建於TLS或SSL協議之上
- 對資料使用SSL加殼加密傳輸資料的是HTTPS協議
- 預設通訊埠是443埠
- 常用埠8443。
HTTP協議的四大特性
http協議具有無狀態、無事務、所有請求必有所回應的特點。
（1）基於請求、響應
當我們在瀏覽器輸入一個網址，此時瀏覽器就會給對應的伺服器傳送一個 HTTP 請求，對應的伺服器收到這個請求之後，經過計算處理，就會返回一個 HTTP 響應。並且當我們訪問一個網站時，可能涉及不止一次的 HTTP 請求和響應的互動過程。
基礎術語：
客戶端： 主動發起網路請求的一端
伺服器： 被動接收網路請求的一端
請求： 客戶端給伺服器傳送的資料
響應： 伺服器給客戶端返回的資料
HTTP 協議的重要特點： 一發一收，一問一答
注意： 網路程式設計中，除了一發一收之外，還有其它的模式
- 多發一收：例如上傳大檔案
- 一發多收：例如看直播時，搜尋一個詞條可以得到多個影片源
- 多發多收：例如串流（steam link、moonlight 等等）
（2）基於TCP/IP作用於應用層之上的協議
- 應用層協議:HTTP HTTPS FTP ...
（3）無狀態
HTTP是一種不儲存狀態,即無狀態(stateless)協議。HTTP協議自身不對請求和響應之間的通訊狀態進行儲存。也就是說在HTTP這個級別,協議對於傳送過的請求或響應都不做持久化處理。
總結：見你千百遍，我始終待你如初戀。
-
所謂的無狀態是指http協議預設情況下，服務端不識別客戶端的。
-
在客戶端多次發起請求到同一個伺服器，服務端接收到客戶端的請求在處理完成以後就會主動斷開。
-
所以對於客戶端的每一次請求，對於服務端來說，都是一次新的客戶端請求。
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也就是說，服務端無法區分多次請求的客戶端是否同一個客戶端。
問題：比如,使用者登入到一家購物網站,即使他跳轉到該站的 其他頁面後,也需要能繼續保持登入狀態。針對這個例項,網站為了能 夠掌握是誰送出的請求,需要儲存使用者的狀態。那怎樣實現？
使用一些專門記錄使用者狀態的技術：cookie、session、token....
（4）短連線
- 請求來一次我響應一次，之後我們兩個就沒有任何連結和關係了
補充:雙方建立連線之後預設不斷開，例：websocket(群聊功能，服務端主動給客戶端發訊息)
請求協議 和 HTTP響應協議
1、請求協議
（1） 請求資料格式
HTTP GET方法的請求格式
客戶端給服務端傳送訊息應該遵循的資料格式
- 請求首行(標識HTTP協議版本，當前請求方法)
- 請求頭(一大堆k:v鍵值對)
- 換行不可省略(\r\n)
- 請求體(並不是所有的請求方式都有，get沒有post有，存放的是post請求提交的敏感資料)
（2）請求行
請求行由三部分組成：請求方法 、請求路徑 、HTTP協議版本。
- HTTP請求方法（HTTP Request Method）：表示客戶端希望對伺服器指定資源進行哪一種型別的操作；
- 請求路徑：表示遠端web伺服器的一個可訪問資源；
- HTTP協議版本：表示客戶端目前使用的HTTP協議版本，並期望服務端也採用同樣版本的協議與客戶端進行通訊。
請求方法
-
“get” 請求 : 朝服務端索要資料
-
url?username=xiao&password=123
-
eg:輸入網址獲取對應的內容
-
-
“post” 請求 : 朝服務端提交資料
- eg:使用者登入，輸入使用者名稱和密碼之後，提交到服務端後端做身份校驗
常見請求方法如下：
| 請求方法 | 描述 | 報文中是否包含請求體 |
|---|---|---|
| GET | 表示客戶端希望從伺服器中獲取或下載資源資訊 | Flase |
| POST | 表示客戶端希望上傳檔案或透過請求在伺服器建立資源資訊。 | True |
| PUT | 表示客戶端希望修改或更新伺服器資源（表示修改全部資源資訊，例如資料表的一整個記錄） | True |
| PATCH | 表示客戶端希望修改或更新伺服器資源（表示修改部分資源資訊，例如資料表的一個記錄裡面某個屬性值） | True |
| DELETE | 表示客戶端希望刪除或廢棄伺服器資源 | Flase |
| OPTION | 表示客戶端希望獲取伺服器所支援的請求方法列表 | Flase |
| HEAD | 表示客戶端希望獲取伺服器支援的跨域地址列表 | Flase |
請求路徑
- 表示遠端web伺服器的一個可訪問資源。
- 一般就是代表的就是一個伺服器的具體檔案或資料表中的記錄資訊，或一個服務端裡面的函式或方法。
/ 表示根路徑
/1.html 表示web伺服器中web根目錄下的1.html檔案
/login 表示web伺服器中的一個login方法或者login函式
http協議版本
-
表示客戶端目前使用的HTTP協議版本，並期望服務端也採用同樣版本的協議與客戶端進行通訊。
-
http協議發展至今已經到了HTTP/3.0版本，目前主流的使用版本有：HTTP/1.0 、HTTP/1.1、 HTTP/3.0。
（3）請求頭
- HTTP請求頭（Request Head）
- 主要對客戶端請求操作進行限制條件與補充說明。
- 常見的標準HTTP請求頭如下：
| 選項 | 描述 | 值 |
|---|---|---|
| Host | 指定客戶端請求的伺服器的域名和埠號。 | www.baidu.com |
| Content-Type | 告訴伺服器，客戶端請求攜帶的請求體資料的媒體型別資訊（MIME型別） | |
| User-Agent | 告知伺服器HTTP 客戶端網路代理程式的版本資訊，一般就是瀏覽器的版本資訊。 | |
| Authorization | 告知伺服器客戶端的Web認證資訊。 | |
| Content-Length | HTTP報文中請求體的大小，以位元組為單位。 | |
| Referer | 告訴伺服器該網頁是從哪個頁面連結過來。也就是上一頁頁面的地址。 | |
| Accept | 指定客戶端能夠接收並理解的媒體型別型別（MIME型別），用於表達希望服務端的返回資源格式。 | |
| Accept-Encoding | 指定瀏覽器可以支援的web伺服器返回內容壓縮編碼型別。 | gzip, deflate, br |
| Pragma | 指定服務端控制快取行為。http/1.0以前的欄位。 | Pragme: no-cache |
| Cache-Control | 指定服務端控制快取行為。http/1.1以後的欄位。 | Cache-Control: no-cache |
| Upgrade | 向伺服器請求在當前http協議的基礎上升級採用新的某種傳輸協議以便伺服器進行轉換 | 常用於http協議升級到ws協議。 |
| Connection | 指定本次http通訊結束以後，是否關閉TCP網路連線。如果設定持久連線，則可以在一次會話中，可以使用同一個TCP連線，進行多次的HTTP通訊，提高效率。 | 持久連線，Connection: keep-alive 非持久連線，Connection: close |
注意：在http通訊過程中，請求頭也是可以自定義的，但是不能出現多位元組編碼字元，例如中文等。
（4）常見的MIME格式
| 型別 | 描述 | 別名 |
|---|---|---|
| text/html | HTML網頁 | |
| application/json | json文字 | text/json |
| text/plain | 純文字，普通文字 | |
| text/xml | xml文件 | |
| application/javascript | js指令碼 | text/javascript |
| text/css | css樣式 | |
| image/png | png格式圖片 | |
| image/jpeg | jpg格式圖片 | |
| image/gif | gif格式圖片 | |
| application/x-gzip | gzip格式壓縮包 | |
| application/msword | doc文件 | |
| application/vnd.openxmlformats-officedocument.wordprocessingml.document | docx文件 | |
| application/vnd.ms-excel | xls文件 | |
| application/vnd.openxmlformats-officedocument.spreadsheetml.sheet | xlsx文件 | |
| application/pdf | pdf文件 | |
| audio/mpeg | mp3音訊 | |
| video/mp4 | mp4影片 |
（5）URL
- 統一資源定位符(網址)
2、HTTP響應
伺服器收到了客戶端發來的HTTP請求後，根據HTTP請求中的動作要求，服務端做出具體的動作，將結果回應給客戶端，稱為HTTP響應。
（1）響應資料格式
服務端給客戶端傳送訊息應該遵循的資料格式
- 響應首行(標識HTTP協議版本，響應狀態碼)
- 響應頭(一大堆k:v鍵值對)
- 換行不可省略(\r\n)
- 響應體(返回給瀏覽器展示給使用者看的資料)
（2）響應行
HTTP響應行（HTTP Request Line），是HTTP響應報文的首行。由三部分組成：狀態行、響應頭、響應正文；
- 狀態行：包括協議版本Version、狀態碼Status Code、回應短語；
- 響應頭（server header）：包括搭建伺服器的軟體，傳送響應的時間，回應資料的格式等資訊，包含HTTP狀態碼 (HTTP Status Code) ；
- 響應正文：就是響應的具體資料。
HTTP協議版本
- 響應報文的HTTP協議版本，與客戶端的協議版本保持一致。
- 例如：HTTP/1.0，HTTP/1.1。
響應狀態碼
- 狀態碼（Status Code）
- 用一串簡單的數字來表示一些複雜的狀態或者描述性資訊
| 狀態碼型別 | 描述 |
|---|---|
| 1xx | 服務端已經成功接受到了你的資料正在處理，你可以繼續提交額外的資料。 |
| 2xx | 服務端成功響應了你想要的資料。 |
| 3xx | 重定向(當你在訪問一個需要登入之後才能看的頁面，你回發現自動跳轉到登入頁面，例如:學校校園網登入認證) |
| 4xx | 告訴客戶端，本次請求有誤，伺服器無法處理。 |
| 5xx | 告訴客戶端，本次請求服務端在處理過程中服務端出錯了。 |
ps:上述的狀態碼是HTTP協議規定的，其實到了公司之後每個公司還會自定定製自己狀態碼及提示資訊
常見的HTTP狀態碼
| 狀態碼 | 響應資訊 | 描述 |
|---|---|---|
| 101 | Switching Protocols | 伺服器已經理解了客戶端的請求，並將透過Upgrade訊息頭通知客戶端採用升級協議來完成請求。 |
| 200 | OK | 請求已成功，請求所希望的響應頭或資料體將隨此響應返回。出現此狀態碼是表示正常狀態。常用於GET，PUT或PATCH |
| 201 | Created | 請求已成功，請求的資源已經建立成功或更新完成，常用於POST，PUT或PATCH |
| 204 | No Content | 請求已成功，但是沒有任何內容返回。常用於DEELTE |
| 301 | Moved Permanently | 永久重定向，表示當前客戶端請求的資源地址已經永久發生改變。 |
| 302 | Move Temporarily | 臨時重定向，表示當前客戶端請求的資源地址還存在，但是訪問客戶端達不到訪問資源的條件，所以暫時無法訪問。 |
| 304 | Not Modified | 表示本次客戶端請求的資源，並非來自服務端，而是本地快取。如果web專案有做了客戶端快取，一般靜態檔案都會出現304 |
| 305 | Use Proxy | 被請求的資源必須透過指定的代理才能被訪問。 |
| 307 | Temporary Redirect | 請求的資源臨時從不同的URI 響應請求。 |
| 400 | Bad Request | 本次請求，報文語義有誤或請求引數有誤，當前請求無法被伺服器理解。 |
| 401 | Unauthorized | 本次請求，需要需要使用者驗證，但使用者並沒有提供認證。 |
| 403 | Forbidden | 伺服器已經理解請求，但是拒絕執行它。一般是因為沒有許可權導致的。 |
| 404 | Not Found | 請求失敗，請求所希望得到的資源未被在伺服器上發現，請求路徑不存在。 |
| 405 | Method Not Allowed | 請求行中指定的請求方法不能被用於請求相應的資源。使用了錯誤的請求方法。 |
| 500 | Internal Server Error | 伺服器遇到了一個未曾預料的狀況，導致了它無法完成對請求的處理。就是服務端的程式碼報錯了。 |
| 502 | Bad Gateway | 閘道器當機，作為閘道器或者代理工作的伺服器嘗試執行請求時，從上游伺服器接收到無效的響應。一般就是大量訪問請求導致伺服器癱瘓或當機了。 |
| 503 | Service Unavailable | 閘道器過載，由於臨時的伺服器維護或者過載，伺服器當前無法處理請求。 |
| 504 | Gateway Timeout | 閘道器超時，作為閘道器或者代理工作的伺服器嘗試執行請求時，未能及時從上游伺服器或者輔助伺服器（例如DNS）收到響應。 |
| 507 | Insufficient Storage | 伺服器無法儲存完成請求所必須的內容。 |
（3）響應頭
- HTTP響應頭（Response Head），主要是伺服器返回的內容進行補充說明，並提供下一次請求的一些輔助資訊。
| 選項 | 描述 |
|---|---|
| Content-Type | 告知客戶端，響應資料的MIME型別 |
| Content-Length | 告知客戶端，響應資料的位元組大小 |
| Content-Encoding | 告知客戶端，響應資料採用的壓縮格式 |
| Server | 告知客戶端，響應伺服器的名字或型別 |
| Date | 告知客戶端，響應請求的時間 |
| Location | 告知客戶端，實際要請求的資源地址（用於301或302進行頁面跳轉） |
| Cache-Control | 告知客戶端，響應資料的快取機制 |
| Refresh | 告知客戶端，要定時重新整理的時間間隔 |
| Connection | 告知客戶端，本次HTTP通訊完成以後是否要保持TCP連線。 |
| Transfer-Encoding | 告知客戶端，資料是以分塊方式響應回來的。 |
| Content-Disposition | 告知客戶端，以下載方式打資料的，格式：Content-Disposition: attachment;filename=檔名 |
| Expires | 告知客戶端，響應資料的過期事件，-1表示馬上過期，客戶端不要快取當前響應資料。 |
| Retry-After | 告知客戶端，應該在多久之後再次傳送請求。常見於服務端限流，或503中。 |
| Access-Control-Allow-Origin | 指定客戶端透過哪些域名下的指令碼可以訪問伺服器資源。 |
| Access-Control-Allow-Methods | 指定客戶端透過哪些HTTP請求方法訪問服務端資源。 |
| Access-Control-Allow-Headers | 指定客戶端請求伺服器的報文中，允許包含哪些請求頭。 |
3、get 與 post 的區別
- 都可以攜帶額外的引數 :
GET 提交的資料會放在URL之後，以"?"分割URL和傳輸資料，引數之間以"&"相連
POST方法是把提交的資料放在HTTP包的請求體(Body)中.- 提交的資料大小限制 :
瀏覽器對URL長度有限制, 所以GET提交的資料大小有限制
POST方法沒有資料大小限制- 資料的安全性 :
GET方式提交資料, 會帶來安全問題, 比如一個登入頁面, 透過GET方式提交資料時, 使用者名稱和密碼將出現在URL上
如果頁面可以被快取或者其他人可以訪問這臺機器, 就可以從歷史記錄獲得該使用者的賬號和密碼