HTTP協議詳解

1. HTTP與SPDY協議

  HTTP協議簡單是來說就是一種基於應用層的通訊規範，雙方要進行通訊，就要遵守的一種規範。HTTP協議從伺服器傳輸超文字到本地瀏覽器，可以使瀏覽器更加高效。HTTP協議不僅保證了超文字文件的快速和安全的傳輸，還能確定文件中哪一部分先傳輸，或者哪些部分優先顯示。

1.1 HTTP協議

  HTTP協議是一個應用層的通訊規範，由請求和響應構成，是一個客戶端伺服器模型。HTTP協議承載於TCP協議之上，有時也承載於SSL、TLS協議之上（SSL、TLS也承載於TCP），這時就變成了我們常說的HTTPS。HTTP協議的預設埠是80，HTTPS是443。
  HTTP協議的模型就是由客戶端發起請求，服務端回送響應。HTTP協議是一個無狀態的協議，一個客戶端的兩次請求沒有任何對應關係。這屬於典型的一問一答式互動，這種方式很多不足，例如服務端主動向客戶端push等。

1.2 SPDY協議

  SPDY協議的出現主要是為了彌補HTTP協議的不足，SPDY協議支援流複用、主動發起請求、強制SSL傳輸等特性。SPDY協議是由google設計推廣的一種協議，目前在最新版本的Chrome和火狐等瀏覽器中都可以使用。

2. HTTP協議如何工作

  瀏覽網頁是HTTP協議的主要作用，但是並不是全部作用。例如騰訊QQ、迅雷等都有使用HTTP協議。HTTP的主工作流程主要分為以下4步。

2.1 建立連線

  客戶端與服務端建立連線。使用者點選一個超連結，HTTP協議開始工作。

2.2 發起請求

  客戶端向服務端發起請求。請求內容格式如下：

統一資源識別符號（URL） HTTP協議版本號 請求MIME資訊（包含許可權修飾符、客戶端資訊等）

2.3 響應請求

  服務端接收到請求處理完畢後向客戶端回送響應，響應格式為：

狀態行（包含協議版本號，成功或失敗的狀態） MIME資訊（包含伺服器資訊、響應實體等）

2.4 斷開連線

  客戶端顯示響應後連線斷開。

3. HTTP協議中的主要概念

3.1 連線

  首先需要說明的是，三次握手和四次揮手不屬於HTTP協議的部分，它們屬於TCP協議，但是上文有講到過：HTTP是基於TCP的應用層協議，所以，HTTP在連線和斷開時也要經過三次握手和四次揮手的過程。

3.1.1 TCP三次握手

  首先看一張圖片

1. 第一次握手
     客戶端向伺服器發出連線報文，同時隨機生成一個初始序列號，這時客戶端處於同步已傳送狀態。TCP協議規定，SYN=1報文段中不能攜帶資料，但需要消耗一個序號。這是三次握手的開始，表示客戶端向想要和伺服器建立連線。

2. 第二次握手
     伺服器收到連線請求後如果同意連線，則會發出ACK=1,SYN=1,確認號是ack=client_jsn+1，同時為自己初始化一個序列號server_jsn。此時伺服器進入SYN-RCVD（同步收到）狀態，此階段同樣不能攜帶資料，也要消耗一個序號。這是第二次握手，表示伺服器已同意並準備好連線，詢問客戶端是否準備完成。

3. 第三次握手
     客戶端收到確認後向服務端發出報文ACK=1，ack=server_jsn+1，表示已準備好，此時連線建立完成。

3.1.2 TCP四次揮手

1. 第一次揮手
     客戶端向服務端傳送FIN報文，表示請求斷開連線。此時，客戶端進入FIN-WAIT-1（終止等待1）狀態。

2. 第二次揮手
     服務端收到FIN返回ACK表示已經確認。此時服務端處於CLOSE-WAIT（關閉等待）狀態，即伺服器已經知道客戶端沒有資料要傳送了，但是如果客戶端又傳送了資料服務端依然要接收。

3. 第三次揮手
     服務端傳送FIN到客戶端，表示已經關閉連線。此時伺服器進入LAST-ACK（最後確認）狀態，等待客戶端的確認。

4. 第四次揮手
     客戶端傳送ACK(確認)報文，注意此時TCP連線還沒有釋放，必須經過2∗∗MSL（最長報文段壽命）的時間後，當客戶端撤銷相應的TCB後，才進入CLOSED狀態。
   伺服器只要收到了客戶端發出的確認，立即進入CLOSED狀態。同樣，撤銷TCB後，就結束了這次的TCP連線。可以看到，伺服器結束TCP連線的時間要比客戶端早一些。

3.2 請求

  HTTP協議的請求中主要包含：請求行、請求主體、請求正文, 請求行以請求方法符開頭，以空格分開，具體格式如下：

Method Request-URI HTTP-Version CRLF
POST /index.php/action/login HTTP/1.1

  上述格式引數說明

  請求方法說明（大寫）

  響應狀態碼由三位數字組成，分別代表了不同含義，可取值如下:

3.4 報頭

  HTTP訊息報頭主要包括普通報頭、請求報頭、響應報頭、實體報頭，報頭的格式如下：

名字+:+空格+值
Content-Length: 89

3.4.1 普通報頭

  普通報頭中有少數報頭用於所有的請求和響應訊息。但並不被用於傳輸實體，只用於傳輸訊息，如快取控制、連線控制等。

3.4.2 請求報頭

  請求報頭允許客戶端傳輸請求的附加資訊和自身的資訊，如UA頭、Accept頭等。

3.4.3 響應報頭

  響應報頭用於伺服器傳輸在狀態行中不能傳輸的附加響應資訊，以及伺服器自身資訊，和對所標識的資源的下一步的操作資訊，如location等。

3.4.4 重要報頭說明

  

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