掌握 HTTP：网络通信的核心技术详解

HTTP（Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议）是用于在网络上传输数据的一种协议，对于网络开发人员来说，理解这一协议是至关重要的。由于其广泛的应用，除了在网页应用传输数据之外，它还被应用于物联网（IoT）中的数据和命令传输。

HTTP 协议的第一个版本只有一个方法，即 GET，用于从服务器请求页面。服务器的响应总是一个 HTML 页面。要了解 HTTP 协议最初的简单设计，请参阅原始规范，该规范文档仅有一页。

从最初的 0.9 版本开始，HTTP 已经发展了几个版本。当前的版本是 1.1，并于 2014 年最后一次修订。

工作原理

HTTP 作为互联网协议之一，它是基于文本的命令和响应协议，使用客户端-服务器通信模型。

客户端发出请求，服务器做出响应。HTTP 协议是无状态协议，意味着服务器不需要存储会话信息，每个请求都是独立的。更多信息

这意味着：

• 所有请求来自客户端（如您的浏览器）。

• 服务器对请求作出响应。

• 请求（命令）和响应均为可读文本格式。

• 请求彼此独立，服务器不需要跟踪请求。

请求与响应结构

请求和响应的消息结构相同，如下所示：

一个请求包括：

命令或请求 + 可选的头部 + 可选的内容体。

一个响应包括：

状态码 + 可选的头部 + 可选的内容体。

使用简单的 CRLF（回车和换行）组合来分隔各部分，单独的空行（CRLF）表示头部结束。

如果请求或响应包含消息体，则这一情况在头部中表明。

消息体的存在通过内容长度（Content-Length）或传输编码（Transfer-Encoding） 头域来信号化。请求消息的构架与方法语义无关，即使该方法没有定义任何消息体的用途。 – 参见 RFC 7230第 3.3 节。

请注意：消息体后不跟随 CRLF。参见 RFC 7230 第 3.5 节。

HTTP 请求详解

我们之前已经看到了一般的请求和响应格式，现在我们将更详细地介绍请求消息。

起始行是必须的，其结构如下：

方法 + 资源路径 + 协议版本

例如，如果我们尝试访问 www.testsite5.com 上的网页 testpage.htm，请求的起始行将是：

GET /test.htm HTTP/1.1

其中：

• GET 是方法

• /testpage.htm 是资源的相对路径

• HTTP/1.1 是我们使用的协议版本

注释：

1. 相对路径不包括域名。

2. Web 浏览器使用我们输入的 URL 来创建资源的相对 URI。

注意：  URL（统一资源定位符）用于网页，它是 URI（统一资源标识符）的一个例子。

浏览器实际上不显示 HTTP 请求，只能通过特殊工具如 http header live（Firefox)  查看。

HTTP 与 URL

大多数人熟悉在 Web 浏览器中输入 URL。通常看起来像这样：

URL 还可以包含通常由浏览器隐藏的端口，但您可以手动包括它，如下图所示：

这告知网页浏览器资源的地址以及检索资源所使用的协议 （HTTP）。

HTTP 是从服务器到客户端传输资源（网页、图片、视频等）的传输协议。

HTTP 响应和响应代码

每个请求都有一个响应。响应包括：

• 状态码 和 描述

• 一个或多个可选的头部

• 可选的消息主体，可以包括多行，甚至二进制数据

响应状态码分为 5 组，每组有其含义和三位数字代码：

• 1xx – 信息性

• 2xx – 成功

• 3xx – 多种选择

• 4xx – 客户端错误

• 5xx – 服务器错误

例如，一个成功的页面请求将返回一个 200 响应码，一个不成功的请求将返回一个 400 响应码。

您可以在这里找到完整的列表及其含义。

请求响应示例

我们将检查访问简单网页（testpage.htm）时的请求和响应。

这是我在浏览器地址栏中输入的：

这是浏览器显示的响应：

以下是幕后发生的 HTTP 请求-响应 的屏幕截图：

注意，浏览器自动插入请求头，同样地，Web 服务器也自动插入响应头。请求中没有正文内容。响应中的正文内容是网页，在浏览器中显示，并不由实时头部工具显示。

请求类型

到目前为止，我们还未提及请求类型，但我们在示例中已经见到了 GET 请求类型。

GET 请求 类型或方法用于从 Web 服务器请求资源。GET 是最常用的请求类型，并且是原始 HTTP 规范中唯一的请求类型。

请求类型、方法或动词

HTTP 协议现在支持 8 种请求类型，也称为方法或动词，它们是：

• GET – 从服务器请求资源

• POST – 向服务器提交资源（例如，文件上传）

• PUT – 与 POST 相似，但用于替换资源

• DELETE – 从服务器删除资源

• HEAD – 类似 GET，但只返回头部而不返回内容

• OPTIONS – 获取资源的选项

• PATCH – 对资源应用修改

• TRACE – 执行消息回环

在今天的 Internet 上，GET（获取网页）和 POST（提交 Web 表单）方法是最常使用的。

其他方法在与 Web 和物联网 APIs 工作时使用，尤其是 PUT、DELETE 和 HEAD。

• 源于：http://www.steves-internet-guide.com/http-basics/