http原理

古城微笑少年丶 2022-03-17 10:14 253阅读 0赞

## HTTP的长连接和短连接? ##

HTTP的长连接和短连接本质上是TCP长连接和短连接。HTTP属于应用层协议.

短连接:浏览器和服务器每进行一次HTTP操作，就建立一次连接，但任务结束就中断连接。

长连接:当一个网页打开完成后，客户端和服务器之间用于传输HTTP数据的 TCP连接不会关闭，如果客户端再次访问这个服务器上的网页，会继续使用这一条已经建立的连接。Keep-Alive不会永久保持连接，它有一个保持时间，可以在不同的服务器软件（如Apache）中设定这个时间。实现长连接要客户端和服务端都支持长连接。

TCP短连接: client向server发起连接请求，server接到请求，然后双方建立连接。client向server发送消息，server回应client，然后一次读写就完成了，这时候双方任何一个都可以发起close操作，不过一般都是client先发起 close操作.短连接一般只会在client/server间传递一次读写操作

TCP长连接: client向server发起连接，server接受client连接，双方建立连接。Client与server完成一次读写之后，它们之间的连接并不会主动关闭，后续的读写操作会继续使用这个连接。

## Http与Https的区别 ##

HTTP 的URL 以http:// 开头，而HTTPS 的URL 以https:// 开头  
HTTP 是不安全的，而 HTTPS 是安全的  
HTTP 标准端口是80 ，而 HTTPS 的标准端口是443  
在OSI 网络模型中，HTTP工作于应用层，而HTTPS 的安全传输机制工作在传输层  
HTTP 无法加密，而HTTPS 对传输的数据进行加密  
HTTP无需证书，而HTTPS 需要CA机构wosign的颁发的SSL证书

## 什么是Http协议无状态协议?怎么解决Http协议无状态协议? ##

无状态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  
也就是说，当客户端一次HTTP请求完成以后，客户端再发送一次HTTP请求，HTTP并不知道当前客户端是一个”老用户“。  
可以使用Cookie来解决无状态的问题，Cookie就相当于一个通行证，第一次访问的时候给客户端发送一个Cookie，当客户端再次来的时候，拿着Cookie(通行证)，那么服务器就知道这个是”老用户“。

## 常用的HTTP方法有哪些? ##

GET： 用于请求访问已经被URI（统一资源标识符）识别的资源，可以通过URL传参给服务器  
POST：用于传输信息给服务器，主要功能与GET方法类似，但一般推荐使用POST方式。  
PUT： 传输文件，报文主体中包含文件内容，保存到对应URI位置。  
HEAD： 获得报文首部，与GET方法类似，只是不返回报文主体，一般用于验证URI是否有效。  
DELETE：删除文件，与PUT方法相反，删除对应URI位置的文件。  
OPTIONS：查询相应URI支持的HTTP方法。

## 常见的HTTP相应状态码 ##

1xx: 信息性状态码  
100, 101

2xx: 成功状态码  
200：OK  
204：请求被受理但没有资源可以返回  
206：客户端只是请求资源的一部分，服务器只对请求的部分资源执行GET方法，相应报文中通过Content-Range指定范围的资源。

3xx: 重定向状态码  
301: 永久重定向, Location响应首部的值仍为当前URL，因此为隐藏重定向;  
302: 临时重定向，显式重定向, Location响应首部的值为新的URL  
303：与302状态码有相似功能，只是它希望客户端在请求一个URI的时候，能通过GET方法重定向到另一个URI上  
304：Not Modified 未修改，比如本地缓存的资源文件和服务器上比较时，发现并没有修改，服务器返回一个304状态码，告诉浏览器，你不用请求该资源，直接使用本地的资源即可。  
307：临时重定向，与302类似，只是强制要求使用POST方法

4xx: 客户端错误状态码  
401：请求需要认证  
403：请求的对应资源禁止被访问  
404: Not Found 请求的URL资源并不存在

5xx: 服务器端错误状态码  
500: Internal Server Error 服务器内部错误  
502: Bad Gateway 前面代理服务器联系不到后端的服务器时出现  
504：Gateway Timeout 这个是代理能联系到后端的服务器，但是后端的服务器在规定的时间内没有给代理服务器响应

## tcp复用和http复用 ##

TCP连接复用技术通过将前端多个客户的HTTP请求复用到后端与服务器建立的一个TCP连接上。这种技术能够大大减小服务器的性能负载，减少与服务器之间新建TCP连接所带来的延时，并最大限度的降低客户端对后端服务器的并发连接数请求，减少服务器的资源占用。

一般情况下，客户端在发送HTTP请求之前需要先与服务器进行TCP三次握手，建立TCP连接，然后发送HTTP请求。服务器收到HTTP请求后进行处理，并将处理的结果发送回客户端，然后客户端和服务器互相发送FIN并在收到FIN的ACK确认后关闭连接。在这种方式下，一个简单的HTTP请求需要十几个TCP数据包才能处理完成。

采用TCP连接复用技术后，客户端（如：ClientA）与负载均衡设备之间进行三次握手并发送HTTP请求。负载均衡设备收到请求后，会检测服务器是否存在空闲的长连接，如果不存在，服务器将建立一个新连接。当HTTP请求响应完成后，客户端则与负载均衡设备协商关闭连接，而负载均衡则保持与服务器之间的这个连接。当有其它客户端（如：ClientB）需要发送HTTP请求时，负载均衡设备会直接向与服务器之间保持的这个空闲连接发送HTTP请求，避免了由于新建TCP连接造成的延时和服务器资源耗费。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L21pbmd3dWxpcG8_size_16_color_FFFFFF_t_70]

而HTTP复用则是一个客户端的多个HTTP请求通过一个TCP连接进行处理。  
前者是负载均衡设备的独特功能；而后者是HTTP 1.1协议所支持的新功能，目前被大多数浏览器所支持。

## 一次完整的HTTP请求所经历的7个步骤 ##

1.  建立TCP连接  
    在HTTP工作开始之前，Web浏览器首先要通过网络与Web服务器建立连接，该连接是通过TCP来完成的，该协议与IP协议共同构建Internet，即著名的TCP/IP协议族，因此Internet又被称作是TCP/IP网络。HTTP是比TCP更高层次的应用层协议，根据规则，只有低层协议建立之后才能进行更高层协议的连接，因此，首先要建立TCP连接，一般TCP连接的端口号是80。
2.  Web浏览器向Web服务器发送请求命令  
    一旦建立了TCP连接，Web浏览器就会向Web服务器发送请求命令。例如：GET/sample/hello.jsp HTTP/1.1。
3.  Web浏览器发送请求头信息  
    浏览器发送其请求命令之后，还要以头信息的形式向Web服务器发送一些别的信息，之后浏览器发送了一空白行来通知服务器，它已经结束了该头信息的发送。
4.  Web服务器应答  
    客户机向服务器发出请求后，服务器会客户机回送应答， HTTP/1.1 200 OK ，应答的第一部分是协议的版本号和应答状态码。
5.  Web服务器发送应答头信息  
    正如客户端会随同请求发送关于自身的信息一样，服务器也会随同应答向用户发送关于它自己的数据及被请求的文档。
6.  Web服务器向浏览器发送数据  
    Web服务器向浏览器发送头信息后，它会发送一个空白行来表示头信息的发送到此为结束，接着，它就以Content-Type应答头信息所描述的格式发送用户所请求的实际数据。
7.  Web服务器关闭TCP连接  
    一般情况下，一旦Web服务器向浏览器发送了请求数据，它就要关闭TCP连接，然后如果浏览器或者服务器在其头信息加入了这行代码：Connection:keep-alive

建立TCP连接->发送请求行->发送请求头->（到达服务器）发送状态行->发送响应头->发送响应数据->断TCP连接

## Http协议有什么组成？ ##

请求报文包含三部分：  
请求行：包含请求方法、URI、HTTP版本信息  
请求首部字段  
请求内容实体

响应报文包含三部分：  
状态行：包含HTTP版本、状态码、状态码的原因短语  
响应首部字段  
响应内容实体

## 网络传输的过程 ##

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L21pbmd3dWxpcG8_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

## get与post请求区别 ##

区别一：  
get重点在从服务器上获取资源。  
post重点在向服务器发送数据。

区别二：  
get传输数据是通过URL请求，以field（字段）= value的形式，置于URL后，并用"?“连接，多个请求数据间用”&"连接，如http://127.0.0.1/Test/login.action?name=admin&password=admin，这个过程用户是可见的。  
post传输数据通过Http的post机制，将字段与对应值封存在请求实体中发送给服务器，这个过程对用户是不可见的。

区别三：  
Get传输的数据量小，因为受URL长度限制，但效率较高。  
Post可以传输大量数据，所以上传文件时只能用Post方式。

区别四：  
get是不安全的，因为URL是可见的，可能会泄露私密信息，如密码等。  
post较get安全性较高。

区别五：  
get方式只能支持ASCII字符，向服务器传的中文字符可能会乱码。  
post支持标准字符集，可以正确传递中文字符。

## Http协议首部字段？ ##

a、通用首部字段（请求报文与响应报文都会使用的首部字段）

Date：创建报文时间  
Connection：连接的管理  
Cache-Control：缓存的控制  
Transfer-Encoding：报文主体的传输编码方式  
b、请求首部字段（请求报文会使用的首部字段）

Host：请求资源所在服务器  
Accept：可处理的媒体类型  
Accept-Charset：可接收的字符集  
Accept-Encoding：可接受的内容编码  
Accept-Language：可接受的自然语言  
c、响应首部字段（响应报文会使用的首部字段）

Accept-Ranges：可接受的字节范围  
Location：令客户端重新定向到的URI  
Server：HTTP服务器的安装信息  
d、实体首部字段（请求报文与响应报文的的实体部分使用的首部字段）

Allow：资源可支持的HTTP方法  
Content-Type：实体主类的类型  
Content-Encoding：实体主体适用的编码方式  
Content-Language：实体主体的自然语言  
Content-Length：实体主体的的字节数  
Content-Range：实体主体的位置范围，一般用于发出部分请求时使用

## http主要特点 ##

1、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。

2、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。

3.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。

4.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。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。  
5、支持B/S及C/S模式。

## URL ##

HTTP使用统一资源标识符（Uniform Resource Identifiers, URI）来传输数据和建立连接。URL是一种特殊类型的URI，包含了用于查找某个资源的足够的信息

URL,全称是UniformResourceLocator, 中文叫统一资源定位符,是互联网上用来标识某一处资源的地址。以下面这个URL为例，介绍下普通URL的各部分组成：  
[http://www.aspxfans.com:8080/news/index.asp?boardID=5&ID=24618&page=1\#name][http_www.aspxfans.com_8080_news_index.asp_boardID_5_ID_24618_page_1_name]  
从上面的URL可以看出，一个完整的URL包括以下几部分：  
1.协议部分：该URL的协议部分为“http：”，这代表网页使用的是HTTP协议。在Internet中可以使用多种协议，如HTTP，FTP等等本例中使用的是HTTP协议。在"HTTP"后面的“//”为分隔符

2.域名部分：该URL的域名部分为“[www.aspxfans.com][]”。一个URL中，也可以使用IP地址作为域名使用

3.端口部分：跟在域名后面的是端口，域名和端口之间使用“:”作为分隔符。端口不是一个URL必须的部分，如果省略端口部分，将采用默认端口

4.虚拟目录部分：从域名后的第一个“/”开始到最后一个“/”为止，是虚拟目录部分。虚拟目录也不是一个URL必须的部分。本例中的虚拟目录是“/news/”

5.文件名部分：从域名后的最后一个“/”开始到“？”为止，是文件名部分，如果没有“?”,则是从域名后的最后一个“/”开始到“\#”为止，是文件部分，如果没有“？”和“\#”，那么从域名后的最后一个“/”开始到结束，都是文件名部分。本例中的文件名是“index.asp”。文件名部分也不是一个URL必须的部分，如果省略该部分，则使用默认的文件名

6.锚部分：从“\#”开始到最后，都是锚部分。本例中的锚部分是“name”。锚部分也不是一个URL必须的部分

7.参数部分：从“？”开始到“\#”为止之间的部分为参数部分，又称搜索部分、查询部分。本例中的参数部分为“boardID=5&ID=24618&page=1”。参数可以允许有多个参数，参数与参数之间用“&”作为分隔符。

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[http_www.aspxfans.com_8080_news_index.asp_boardID_5_ID_24618_page_1_name]: http://www.aspxfans.com:8080/news/index.asp?boardID=5&ID=24618&page=1#name
[www.aspxfans.com]: http://www.aspxfans.com