一次完整的HTTP請求過程

foofish.net發表於2016-10-15

一次完整的HTTP請求過程從TCP三次握手建立連線成功後開始,客戶端按照指定的格式開始向服務端傳送HTTP請求,服務端接收請求後,解析HTTP請求,處理完業務邏輯,最後返回一個HTTP的響應給客戶端,HTTP的響應內容同樣有標準的格式。無論是什麼客戶端或者是什麼服務端,大家只要按照HTTP的協議標準來實現的話,那麼它一定是通用的。

HTTP請求格式

HTTP請求格式主要有四部分組成,分別是:請求行、請求頭、空行、訊息體,每部分內容佔一行

<request-line>
<general-headers>
<request-headers>
<entity-headers>
<empty-line>
[<message-body>]

request-format

請求行:請求行是請求訊息的第一行,由三部分組成:分別是請求方法(GET/POST/DELETE/PUT/HEAD)、請求資源的URI路徑、HTTP的版本號

GET /index.html HTTP/1.1

請求頭:請求頭中的資訊有和快取相關的頭(Cache-Control,If-Modified-Since)、客戶端身份資訊(User-Agent)等等。例如:

Cache-Control:max-age=0
Cookie:gsScrollPos=; _ga=GA1.2.329038035.1465891024; _gat=1
If-Modified-Since:Sun, 01 May 2016 11:19:03 GMT
User-Agent:Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/51.0.2704.84 Safari/537.36

訊息體:請求體是客戶端發給服務端的請求資料,這部分資料並不是每個請求必須的。

HTTP響應格式

伺服器接收處理完請求後返回一個HTTP相應訊息給客戶端。HTTP響應訊息的格式包括:狀態行、響應頭、空行、訊息體。每部分內容佔一行。

<status-line>
<general-headers>
<response-headers>
<entity-headers>
<empty-line>
[<message-body>]

response-format

狀態行:狀態行位於相應訊息的第一行,有HTTP協議版本號,狀態碼和狀態說明三部分構成。如:

HTTP/1.1 200 OK

響應頭:響應頭是伺服器傳遞給客戶端用於說明伺服器的一些資訊,以及將來繼續訪問該資源時的策略。

Connection:keep-alive
Content-Encoding:gzip
Content-Type:text/html; charset=utf-8
Date:Fri, 24 Jun 2016 06:23:31 GMT
Server:nginx/1.9.12
Transfer-Encoding:chunked

響應體:響應體是服務端返回給客戶端的HTML文字內容,或者其他格式的資料,比如:視訊流、圖片或者音訊資料。更多精彩內容關注微信公眾號:全棧開發者中心(admin10000_com)

Socket

WEB Server都是基於Socket程式設計,又稱之為網路程式設計,網路協議通過一個叫做socket的物件抽象出來,socket可以建立網路連線,讀資料,寫資料。socket模組定義了一些常量引數,用來指定socket的的地址族、socket的型別、以及支援的TCP/IP協議。

socket.socket([family[, type[, proto]]]):根據指定的地址族和套接字型別、協議編號(預設為0)來建立套接字物件。AF_INET對應的IPV4, AF_INET6對應的IPV6。

 

引數 名稱 說明
family AF_INET 2 IPv4
  AF_INET6 23 IPv6
  AF_UNSPEC 0 協議無關
type SOCK_STREAM 1 流 for TCP
  SOCK_DGRAM 2 資料包 for UDP
protocal IPPROTO_IP 0 IP
  IPPROTO_UDP 17 UDP
  IPPROTO_TCP 6 TCP
  IPPROTO_RAW 255  
  IPPROTO_ICMP 1 ICMP

Socket物件方法

  • socket.bind(address):繫結IP地址以及埠
  • socket.listen(backlog) :在指定的埠開始監聽,backlog表示connection佇列的最大長度
  • socket.setblocking(flag) : 設定為非阻塞還是阻塞的socket,如果是非阻塞的,那麼呼叫recv的時候如果沒有資料可讀,那麼久直接返回一個錯誤,相反如果設定為阻塞模式,如果沒有資料可讀,那麼就一直處於阻塞等待資料的狀態。
  • socket.accept():當有連線請求過來時,接收該連線,返回一個socket物件,該物件可以在基於該連線傳送和接收資料。
  • socket.sendall(string[, flags]):傳送資料
  • socket.recv(bufsize[, flags]):接收資料
  • socket.close():關閉socket連線。

搞清楚了HTTP規範和Socket之後,我們就可以使用Socket實現一個對簡單的HTTP伺服器了。程式碼:

# -*- coding:utf-8 -*-

import socket

if __name__ == '__main__':
    PORT = 8000
    sock = socket.socket(socket.AF_INET, socket.SOCK_STREAM)
    sock.bind(('127.0.0.1', PORT))
    sock.listen(1)
    print 'Serving HTTP on port %s ...' % PORT

    while 1:
        conn, addr = sock.accept()
        print conn, addr
        request = conn.recv(1024)
        # HTTP響應訊息
        response = "HTTP/1.1 200 OK\nContent-Type:text/html\nServer:myserver\n\nHello, World!"
        conn.sendall(response)
        conn.close()

瀏覽器訪問地址:http://localhost:8000

http

參考:

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