HTTP協議基本原理

HTTP協議基本原理

學號：201631062509

姓名：楊菓

HTTP：超文本傳輸協議（HyperText Transfer Protocol，HTTP）是一種用於分布式、協作式和超媒體信息系統的應用層協議。HTTP是萬維網的數據通信的基礎。WWW是以Internet作為傳輸媒介的一個應用系統，WWW網上最基本的傳輸單位是Web網頁。WWW的工作基於客戶機/服務器計算模型，由Web 瀏覽器(客戶機)和Web服務器(服務器)構成，兩者之間采用超文本傳送協議（HTTP）進行通信。HTTP協議是基於TCP/IP協議之上的協議，是Web瀏覽器和Web服務器之間的應用層協議，是通用的、無狀態的、面向對象的協議。

HTTP協議的作用原理包括四個步驟：　　

(1) 連接：Web瀏覽器與Web服務器建立連接，打開一個稱為socket（套接字）的虛擬文件，此文件的建立標志着連接建立成功。　　
 
(2) 請求：Web瀏覽器通過socket向Web服務器提交請求。HTTP的請求一般是GET或POST命令（POST用於FORM參數的傳遞）。GET命令的格式為：　　GET 路徑/文件名 HTTP/1.0　　文件名指出所訪問的文件，HTTP/1.0指出Web瀏覽器使用的HTTP版本。　　
 
(3) 應答：Web瀏覽器提交請求后，通過HTTP協議傳送給Web服務器。Web服務器接到后，進行事務處理，處理結果又通過HTTP傳回給Web瀏覽器，從而在Web瀏覽器上顯示出所請求的頁面。

(4) 關閉連接：當應答結束后，Web瀏覽器與Web服務器必須斷開，以保證其它Web瀏覽器能夠與Web服務器建立連接。

 

HTTP協議簡述：HTTP是一個客戶端和服務器端請求和應答的標准（TCP）。客戶端是終端用戶，服務器端是網站。通過使用Web瀏覽器、網絡爬蟲或者其它的工具，客戶端發起一個到服務器上指定端口（默認端口為80）的HTTP請求。（我們稱這個客戶端）叫用戶代理（user agent）。應答的服務器上存儲着（一些）資源，比如HTML文件和圖像。（我們稱）這個應答服務器為源服務器（origin server）。在用戶代理和源服務器中間可能存在多個中間層，比如代理，網關，或者隧道（tunnels）。盡管TCP/IP協議是互聯網上最流行的應用，HTTP協議並沒有規定必須使用它和（基於）它支持的層。 事實上，HTTP可以在任何其他互聯網協議上，或者在其他網絡上實現。HTTP只假定（其下層協議提供）可靠的傳輸，任何能夠提供這種保證的協議都可以被其使用。
HTTP協議通信過程
        當我們在瀏覽器的地址欄輸入“www.baidu.com”然后按回車，這之后發生了什么事，我們直接看到的是打開了對應的網頁，那么內部客戶端和服務端是如何通信的呢？
1、URL自動解析
        HTTP URL包含了用於查找某個資源的足夠信息，基本格式如下： HTTP://host[“:”port][abs_path]，其中HTTP表示桶蓋HTTP協議來定位網絡資源；host表示合法的主機域名或IP地址，port指定一個端口號，缺省80；abs_path指定請求資源的URI；如果URL中沒有給出abs_path，那么當它作為請求URI時，必須以“/”的形式給出，通常這個工作瀏覽器自動幫我們完成。

2、獲取IP，建立TCP連接

      瀏覽器地址欄中輸入" HTTP://www.xxx.com/"並提交之后，首先它會在DNS本地緩存表中查找，如果有則直接告訴IP地址。如果沒有則要求網關DNS進行查找，如此下去，找到對應的IP后，則返回會給瀏覽器。

當獲取IP之后，就開始與所請求的Tcp建立三次握手連接，連接建立后，就向服務器發出HTTP請求。
3、客戶端瀏覽器向服務器發出HTTP請求
      一旦建立了TCP連接，Web瀏覽器就會向Web服務器發送請求命令，接着以頭信息的形式向Web服務器發送一些別的信息，之后瀏覽器發送了一空白行來通知服務器，它已經結束了該頭信息的發送。
4、Web服務器應答，並向瀏覽器發送數據
       客戶機向服務器發出請求后，服務器會客戶機回送應答， HTTP/1.1 200 OK，應答的第一部分是協議的版本號和應答狀態碼，正如客戶端會隨同請求發送關於自身的信息一樣，服務器也會隨同應答向用戶發送關於它自己的數據及被請求的文檔。Web服務器向瀏覽器發送頭信息后，它會發送一個空白行來表示頭信息的發送到此為結束，接着，它就以Content-Type應答頭信息所描述的格式發送用戶所請求的實際數據
5、Web服務器關閉TCP連接
      一般情況下，一旦Web服務器向瀏覽器發送了請求數據，它就要關閉TCP連接，然后如果瀏覽器或者服務器在其頭信息加入了這行代碼， Connection:keep-alive&nbsp，TCP連接在發送后將仍然保持打開狀態，於是，瀏覽器可以繼續通過相同的連接發送請求。保持連接節省了為每個請求建立新連接所需的時間，還節約了網絡帶寬。

 

HTTP/1.1協議中共八種請求方法：

• GET

  向指定的資源發出“顯示”請求。使用GET方法應該只用在讀取數據，而不應當被用於產生“副作用”的操作中，
  例如在WebApplication中。其中一個原因是GET可能會被網絡蜘蛛等隨意訪問。

• HEAD

  與GET方法一樣，都是向服務器發出指定資源的請求。只不過服務器將不傳回資源的本文部分。它
  的好處在於，使用這個方法可以在不必傳輸全部內容的情況下，就可以獲取其中“關於該資源的信息”。

• POST

  向指定資源提交數據，請求服務器進行處理（例如提交表單或者上傳文件）。數據被包含在請求本文中。
  這個請求可能會創建新的資源或修改現有資源，或二者皆有。

• PUT

  向指定資源位置上傳其最新內容。

• DELETE

  請求服務器刪除Request-URI所標識的資源。

• TRACE

  回顯服務器收到的請求，主要用於測試或診斷。

• OPTIONS

  這個方法可使服務器傳回該資源所支持的所有HTTP請求方法。用'*'來代替資源名稱，向Web服務器發
  送OPTIONS請求，可以測試服務器功能是否正常運作。

• CONNECT

  HTTP/1.1協議中預留給能夠將連接改為管道方式的代理服務器。通常用於SSL加密服務器的鏈接
  （經由非加密的HTTP代理服務器）。