HTTP知识 · 后端程序猿的知识储备

## 概念 Hypertext Transfer Protocol, 超文本传输(转移)协议，是客户端和服务端传输文本制定的协议。构建WWW的具体的三项技术如下： WWW: world wide web, 万维网 - HTML: Hypertext Markup Language, 超文本标记语言 - HTTP: Hypertext Transfer Protocol, 超文本传输(转移)协议 (HTTP是TCP/IP的应用层协议) - URL: Uniform Resource Locator, 统一资源定位符号 > URI: Uniform Resource Identitier, 统一资源标示符号，URL是URI的子集 ## TCP/IP ``` 应用层(http/https/websocket/ftp...) => 定义：文本传输协议 | 传输层(tcp/udp) => 定义：端口 | 网络层(ip)　=> 定义：IP | 链路层(mac&数据包) => 定义：数据包，MAC地址 | 实体层(光缆/电缆/交换机/路由/终端...) => 定义：物理 ``` TCP/IP: - 解释一：分别代表tcp协议和ip协议 - 解释二：如果按照网络五层架构，TCP/IP代表除了应用层其他层所有协议簇的统称 TCP/IP connect: TCP/IP的三次握手: ``` 标有syn的数据包 -------------> 标有syn/ack的数据包 client <------------- server 标有ack的数据包 --------------> ``` TCP/IP finish: TCP/IP的四次握手: ``` fin <------------- ack client(或server) -------------> server(或client) fin -------------> ack <------------- ``` ## HTTP 报文 HTTP 报文由三部分组成: - Start Line - Headers - Entity Body HTTP 报文分为两类: - 请求报文 - 响应报文 ### 请求报文Start Line 语法 : <方法> <请求URL> <版本> #### HTTP Method + get: 获取资源，不携带http body,支持查询参数，大小2KB + post: 传输资源，http body, 大小默认8M，1000个input variable + put: 传输资源，http body，资源更新 + delete: 删除资源,不携带http body + patch: 传输资源，http body，存在的资源局部更新 + head: 获取http header,不携带http body + options: 获取支持的method,不携带http body + trace: 追踪，返回请求回环信息,不携带http body + connect: 建立隧道通信 ### 响应报文Start Line 语法 : <方法> <状态码> <原因短语> #### HTTP Status Code + 200: ok + 301: 永久重定向 + 302: 临时重定向 + 303: 临时重定向，要求用get请求资源 + 304: not modified, 返回缓存，和重定向无关 + 307: 临时重定向,严格不从post到get + 400: 参数错误 + 401: 未通过http认证 + 403: forbidden，未授权 + 404: not found，不存在资源 + 500: internet server error，代码错误 + 502: bad gateway，fastcgi返回的内容web server不明白 + 503: service unavailable，服务不可用 + 504: gateway timeout，fastcgi响应超时 ### HTTP Header Fields 常见通用头部 + Cache-Control: - no-cache: 不缓存过期的缓存 - no-store: 不缓存 + Pragma: no-cache, 不使用缓存，http1.1前的历史字段 + Connection: - 控制不在转发给代理首部不字段 - Keep-Alive/Close: 持久连接 + Date: 创建http报文的日期常见请求头 + Accept: 可以处理的媒体类型和优先级 + Host: 目标主机域名 + Referer: 请求从哪发起的原始资源URI + User-Agent: 创建请求的用户代理名称 + Cookie: cookie信息常见响应头 + Location: 重定向地址 + Server: 被请求的服务web server的信息 + Set-Cookie: 要设置的cookie信息 - NAME: 要设置的键值对 - expires: cookie过期时间 - path: 指定发送cookie的目录 - domain: 指定发送cookie的域名 - Secure: 指定之后只有https下才发送cookie - HostOnly: 指定之后javascript无法读取cookie + Keep-Alive: HTTP协议初期每次连接结束后都会断开TCP连接，之后HEADER的connection字段定义Keep-Alive（HTTP 1.1 默认　持久连接），代表如果连接双方如果没有一方主动断开都不会断开TCP连接，减少了每次建立HTTP连接时进行TCP连接的消耗。 ## Cookie/Session + Cookie: 工作机制是用户识别和状态管理，服务端为了管理用户的状态会通过客户端，把一些临时的数据写入到设备中Set-Cookie，当用户访问服务的时候，服务可以通过通信的方式取回之前存放的cookie。 + Session:　由于http是无状态的，请求之间无法维系上下文，所以就出现了session作为会话控制，服务端存放用户的会话信息。 ## HTTPs 概念:在http协议上增加了ssl(secure socket layer)层。 ``` SSL层 | 应用层 | 传输层 | 网络层 | 链路层 | 实体层 ``` HTTPS 认证流程 ``` 发起请求 --------------------------->　　server 下发证书 <--------------------------- server 证书数字签名(用证书机构公钥加密) --------------------------->　　证书机构证书数字签名验证通过 client(内置证书机构证书) <--------------------------- 证书机构公钥加密随机密码串(未来的共享秘钥) --------------------------->　　server私钥解密(非对称加密) SSL协议结束　HTTP协议开始 <--------------------------- server(对称加密) 共享秘钥加密 HTTP --------------------------->　　server(对称加密) ``` + 核对证书证书：证书机构的公开秘钥验证证书的数字签名 + 公开密钥加密建立连接：非对称加密 + 共享密钥加密 ## Websocket + 基于http协议建立连接，header的upgrade字段转化协议为websocket + 全双工通信，客户端建立连接 ## HTTP2 + 多路复用：多个请求共享一个tcp连接 + 全双工通信 + 必须https:// + 头部压缩 + 二进制传输