HTTP小白基础入门
87570495 2019-06-26
一、前言
HTTP是前后端交互很重要的一个部分，然而许多前端工程师对此并不了解，也不知道如何学习。这篇文章就是HTTP小白入门，看完后一定能对HTTP的知识有进一步的认识。
二、Web简单了解及网络基础
1.使用HTTP访问Web
当我们在浏览器的地址栏里输入URL时，请求会被发往服务器，服务器收到请求后会把资源文件发送给客户端。
而这个通信过程使用一种名叫HTTP(HyperText Transfer Protocol,超文本传输协议)的协议作为规范，完成客户端到服务端的一系列运作流程。
2.三项WWW构建技术
- HTML
- HTTP
- URL
3.TCP/IP协议族
我们通常使用的网络是在TCP/IP协议族上运作的，HTTP属于它的一个子集。
其中最重要的一点就是TCP/IP协议族的分层。它分为以下四层：应用层、传输层、网络层、数据链路层。
- 应用层：应用层决定了向用户提供应用服务时通信的活动。(HTTP协议就处于这一层)
- 传输层：提供处于网络连接中的两台计算机之间的数据传输。
- 网络层（又名网络互连层）：网络层用来处理在网络上流动的数据包。
- 链路层（又名数据链路层、网络接口层）：用来处理连接网络的硬件部分。
发送端在层与层之间传输数据时，每经过一层时必定会打上一个该层对应的首部信息。而接收端在层与层之间传输数据时，每经过一层则把对应的首部消除。
4.URI和URL
URI(Uniform Resource Identifier,统一资源标识符)
URL(Uniform Resource Locator,统一资源定位符)
URI用字符串标识某一互联网资源，就像人的身份证号一样，一个人只有一个身份证号，一个资源也只有一个标识符。
URL表示资源的地点（在互联网上所处的位置）。
由此可见URL是URI的子集。
三、简单的HTTP协议
1.请求报文与响应报文
在通过HTTP协议通信与客户端和服务端之间的时候，客户端会发送请求报文，而服务端会发送响应报文。
请求报文的一个例子：
GET index.html HTTP/1.1 Host: www.baidu.com Content-Type: application/x-www-form-urlencoded Connection: keep-alive ... name=Peggy&age=24
请求报文是由请求方法、请求URI、协议版本、可选的请求首部字段和内容实体组成。
响应报文的一个例子：
HTTP/1.1 200 OK date: Mon, 5 Mar 2018 11:21:20 GMT Content-Type: text/html ... <html> ...
请求报文是由协议版本、状态码、解释状态码的原因短语，可选的响应首部字段和内容实体组成。
2.HTTP是无状态协议
即HTTP协议自身不对请求和响应之间的通信状态做保存。
例如客户端向同一个服务端发送请求，服务端并不知道上一次给客户端发送的是什么内容，客户端也不知道服务端上一次给自己发送的是什么内容。
3.请求方法
HTTP/1.1中可使用的方法：
GET 获取资源
POST 传输实体主体
HEAD 获得报文首部
OPTIONS 询问支持的方法
基本不会用到的方法：
PUT 传输文件
DELETE 删除文件
TREACE 追踪路径
CONNECT 要求用隧道协议连接代理
4.持久连接、管线化
在HTTP的初始版本中，每进行一次HTTP连接就要断开一次TCP连接。
当资源量变多以后，这种方式变得非常耗性能。
在HTTP/1.1和部分HTTP/1.0里实现了持久连接(HTTP keep-alive)。
（在HTTP/1.1中，所有连接默认都是持久连接）
持久连接即只要任意一段没有提出明确的断开连接的要求前TCP连接始终保持。
持久连接同时使得管线化发送请求的方式得以实现。
管线化是指客户端可以发送多次请求到服务端，而不需要等待上一次请求得到响应的时候才能进行下一次请求，实现并行发送请求。
5.Cookie
因为HTTP是无状态的协议，而很多业务需求让我们必须记录用户的状态，cookie就是为解决这个问题而产生的。
客户端第一次发送的请求并不含有cookie，当服务端在接收到请求后在响应报文里会加入一个set-Cookie的首部字段；而客户端第二次发送请求时会自动在请求报文的首部里加入cookie，这样收到请求的服务端就知道发送请求的是谁了。
四、HTTP报文
HTTP报文可分为报文首部和报文主体两部分。（报文主体不是必须的）
两者由CR+LF划分。（CR-Carriage Return,回车符, 16进制 0x0d;LF-Line Feed,换行符, 16进制 0x0a）
请求报文首部包含请求行和其他首部字段，响应报文首部包含状态行和其他首部字段。
1.编码
HTTP协议的内容编码可以把实体压缩变小之后再发送。
常用的内容编码方式有：
- gzip(GNU zip)
- compress(UNIX 系统的标准压缩)
- deflate(zlib)
- identity(不进行编码)
2.分块传输编码
在传输大容量数据时，通过把数据分割成多块，可以让浏览器逐步显示页面。这个功能就叫做分块传输编码(Chunked Transfer Coding)。
3.多部分对象集合
当发送多个不同类型的数据时，例如文本、图片、视频，需要使用一种名叫多部分对象集合(Multipart)的方法来容纳不同类型的数据。通常在图片或文件上传时会用到。
对部分对象集合包含的对象如下：
- multipart/form-data(表单上传文件时)
- multipart/byteranges(响应报文包含了多个范围的内容时使用)
4.范围请求
有这样一种情况，当下载文件到一半的时候失败了，重新下载需要从失败的地方开始。所以就需要指定范围下载，而指定范围发送的请求叫做范围请求(Range Request)。
在执行范围请求时，需要用到首部字段Range来指定资源的byte范围。例如：
Range: byte=-3000, 5000-7000
指的是请求从一开始到3000字节，以及5000到7000字节。
针对范围请求，响应会返回状态码206 P爱人天了Content和响应报文。
如果服务端无法响应返回请求，会返回状态码200 OK和完整的实体内容。
5.内容协商
同一个网站可能有中文或英文版本，根据浏览器的默认语言显示相应的页面，这样的机制成为内容协商(Content Negotiation)。
内容协商机制是指客户端和服务端就响应的资源内容进行交涉，然后提供给客户端最为合适的资源。内容协商会以响应资源的语言、字符集、编码方式等作为判断的基准。
以下是作为判断基准的首部字段：
- Accept
- Accept-Charset
- Accept-Encoding
- Accept-Language
- Content-Language
五、状态码
状态码用来告知请求结果的状态。状态码以3位数字和原因短语组成。
数字中的第一位指定了响应的类别：
- 1XX(信息性)：接收的请求正在处理
- 2XX(成功)：请求处理成功
- 3XX(重定向)：需要进行附加操作以完成请求
- 4XX(客户端错误)：服务器无法处理请求
- 5XX(服务端错误)：服务器处理请求出错
1. 2XX 成功
200 OK (表示请求被正常处理了)
204 Not Content (表示请求成功,但返回的响应报文不含实体的主体部分)
206 Partial Content (表示客户端的范围请求成功执行)
2. 3XX 重定向
301 Moved Permanently(永久重定向,表示请求的资源已经分配了新的URI)
302 Found(临时重定向,表示请求的资源已经分配了新的URI,希望用户本次能使用新的URI访问)
303 See Other(表示请求的资源有另一个URI,希望用户以GET方法定向请求资源)
304 Not Modified(表示文档的内容（自上次访问以来或者根据请求的条件）并没有改变)[不包含任何响应的主体部分]
3. 4XX 客户端错误
400 Bad Request(表示请求报文中存在语法错误)
401 Unauthorized(表示发送的请求需要有通过HTTP认证的认证信息)
403 Forbidden(表示请求资源的访问被服务器拒绝了)
404 Not Found(表示无法在服务器找到请求的资源)
4. 5XX 服务器错误
501 Internal Server Error(服务器在执行请求时发生了错误)
503 Service Unavailable(表示服务器暂时处于超负载或者正在进行停机维护)
这里只对常用的状态码做简单介绍，具体的详细学习可以自行百度或看其他文章。
六、首部字段
首部字段有很多，在这里不一一说明，可点此查看。具体学习请自行百度。
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