HTTP协议概述

一、HTTP简介

HTTP协议是Hyper Text Transfer Protocol（超文本传输协议）的缩写，是用于从万维网（WWW:World Wide Web ）服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。

HTTP是一个基于TCP/IP通信协议来传递数据（HTML 文件， 图片文件，查询结果等）。

HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议，由于其简捷、快速的方式，适用于分布式超媒体信息系统。HTTP协议工作于客户端-服务端架构为上。浏览器作为HTTP客户端通过URL向HTTP服务端即WEB服务器发送所有请求。Web服务器根据接收到的请求后，向客户端发送响应信息。

HTTP的主要特点：

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。

HTTP之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。统一资源定位符（UniformResourceLocator,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，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.baidu.com:80/search/s?wd=url&ie=utf-8&tn=SE_PSStatistics_p1d9m0nf#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.baidu.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80；
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“/search/”；
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“s”。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、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“wd=url&ie=utf-8&tn=SE_PSStatistics_p1d9m0nf”。参数可以允许有多个参数，参数与参数之间用“&”作为分隔符。
7、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；

上面的URL可以简写为http://www.baidu.com/s?wd=url，也可以访问到数据。

二、HTTP Request

客户端发送一个HTTP请求到服务器的请求消息包括以下格式：

请求行（request line）、请求头部（header）、空行和请求数据四个部分组成。

请求行以一个方法符号开头，以空格分开，后面跟着请求的URI和协议的版本。

GET请求例子，使用Fiddler抓取的request：

https://www.baidu.com/s?wd=url
客户端请求：
GET /s?wd=url HTTP/1.1
Host: www.baidu.com
Connection: keep-alive
Pragma: no-cache
Cache-Control: no-cache
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.3; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/48.0.2564.48 Safari/537.36
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9,en;q=0.8,id;q=0.7
Cookie: BAIDUID=FB1F9E174367B4FEA9808A2758FC9120:FG=1; BIDUPSID=FB1F9E174367B4FEA9808A2758FC9120; PSTM=1536716563; BD_UPN=12314753; BDORZ=B490B5EBF6F3CD402E515D22BCDA1598; MSA_WH=360_640; lsv=globalTjs_7a56b8a-wwwTcss_978f62a-wwwBcss_480c272-framejs_1983a82-globalBjs_3aafc04-sugjs_86ad242-wwwjs_4e66662; H_WISE_SIDS=126087_125822_125794_125807_124692_124475_125650_124610_125897_120160_118880_118860_118839_118818_118786_107320_125544_125007_117327_124978_117432_125776_125926_125652_124939_125172_125709_126092_125852_126055_124035_125058_110085_123290_125645_125874_125451; plus_cv=1::m:d03af37f; BDRCVFR[t8qxwL5sMGc]=mk3SLVN4HKm; delPer=0; BD_CK_SAM=1; PSINO=2; BDRCVFR[M7pOaqtZgJR]=I67x6TjHwwYf0; H_PS_PSSID=26523_1434_26964_21080_18560_22159; H_PS_645EC=041dGI532V5Qr06mZYBIPdPhh7h0POnOmQuxoRfNHNnDCnisahtbf78BAHc; BDSVRTM=0; pgv_pvi=9362056192; pgv_si=s7875444736

第一部分：请求行，即第一行，用来说明请求类型,要访问的资源以及所使用的HTTP版本。
GET说明请求类型为GET，[/s?wd=url]为要访问的资源，该行的最后一部分说明使用的是HTTP 1.1版本。
第二部分：请求头部，从第二行起，用来说明服务器要使用的附加信息。
HOST将指出请求的目的地，User-Agent,服务器端和客户端脚本都能访问它,它是浏览器类型检测逻辑的重要基础。该信息由你的浏览器来定义,并且在每个请求中自动发送等等。
第三部分：空行，请求头部后面的空行是必须的。即使第四部分的请求数据为空，也必须有空行。
第四部分：请求数据也叫主体，可以添加任意的其他数据。这个例子的请求数据为空。

POST请求例子，使用Fiddler抓取的request：

https://zhidao.baidu.com/business/submit/onbusinessbrowse
客户端请求：
POST /business/submit/onbusinessbrowse HTTP/1.1
Host: zhidao.baidu.com
Connection: keep-alive
Content-Length: 146
Pragma: no-cache
Cache-Control: no-cache
Origin: https://zhidao.baidu.com
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.3; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/48.0.2564.48 Safari/537.36
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded; charset=UTF-8
Accept: application/json, text/javascript, */*; q=0.01
X-Requested-With: XMLHttpRequest
X-ik-token: fb5f224884c6656a54ebc8a349efda5a
X-ik-ssl: 1
Referer: https://zhidao.baidu.com/question/12717124.html?hideOtherAnswer=true
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9,en;q=0.8,id;q=0.7
Cookie: BAIDUID=FB1F9E174367B4FEA9808A2758FC9120:FG=1; BIDUPSID=FB1F9E174367B4FEA9808A2758FC9120; PSTM=1536716563; BDORZ=B490B5EBF6F3CD402E515D22BCDA1598; H_WISE_SIDS=126087_125822_125794_125807_124692_124475_125650_124610_125897_120160_118880_118860_118839_118818_118786_107320_125544_125007_117327_124978_117432_125776_125926_125652_124939_125172_125709_126092_125852_126055_124035_125058_110085_123290_125645_125874_125451; BDRCVFR[t8qxwL5sMGc]=mk3SLVN4HKm; PSINO=2; BDRCVFR[M7pOaqtZgJR]=I67x6TjHwwYf0; pgv_pvi=9362056192; pgv_si=s7875444736; H_PS_PSSID=26523_1434_21080_18560_22159; ZD_ENTRY=baidu; Hm_lvt_6859ce5aaf00fb00387e6434e4fcc925=1537170710,1537928534,1537932933,1538040431; BDUSS=plbXhMdzQ2eFRnODVjWGtZcEhSeGttVTNodEVXekh3dFRuY3BhbGRtUDBMOVJiQVFBQUFBJCQAAAAAAAAAAAEAAACpgSAjbmV3bW9ybmluZzIwMTEAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAAPSirFv0oqxbek; Hm_lpvt_6859ce5aaf00fb00387e6434e4fcc925=1538040575

第一部分：请求行，第一行讲明了是post请求，以及http1.1版本。
第二部分：请求头部，第二行至第十七行。
第三部分：空行，第十八行的空行。
第四部分：请求数据，空。

三、HTTP Response

一般情况下，服务器接收并处理客户端发过来的请求后会返回一个HTTP的响应消息。
HTTP响应也由四个部分组成，分别是：状态行、消息报头、空行和响应正文。
一个例子：
HTTP/1.1 200 OK
Date: Fri, 22 May 2009 06:07:21 GMT
Content-Type: text/html; charset=UTF-8

<html> <head></head> <body> <!--body goes here--> </body> </html>
第一部分：状态行，由HTTP协议版本号， 状态码， 状态消息 三部分组成。
第一行为状态行，HTTP/1.1表明HTTP版本为1.1版本，状态码为200，状态消息为ok。
第二部分：消息报头，用来说明客户端要使用的一些附加信息，第二行和第三行为消息报头。
Date:生成响应的日期和时间；Content-Type:指定了MIME类型的HTML(text/html),编码类型是UTF-8。
第三部分：空行，消息报头后面的空行是必须的
第四部分：响应正文，服务器返回给客户端的文本信息。空行后面的html部分为响应正文。

在第二部分里的GET和POST的请求的响应见下，也都没有响应正文。
https://www.baidu.com/s?wd=url
服务端响应：
HTTP/1.1 200 OK
Bdpagetype: 3
Bdqid: 0xa58c743d001461df
Cache-Control: private
Ckpacknum: 2
Ckrndstr: d001461df
Connection: Keep-Alive
Content-Encoding: gzip
Content-Type: text/html;charset=utf-8
Date: Thu, 27 Sep 2018 08:35:41 GMT
Server: BWS/1.1
Set-Cookie: delPer=0; expires=Sat, 19-Sep-2048 08:35:41 GMT
Set-Cookie: BD_CK_SAM=1;path=/
Set-Cookie: PSINO=2; domain=.baidu.com; path=/
Set-Cookie: BDSVRTM=19; path=/
Set-Cookie: H_PS_PSSID=26523_1434_21080_18560_22159; path=/; domain=.baidu.com
Strict-Transport-Security: max-age=172800
Vary: Accept-Encoding
X-Ua-Compatible: IE=Edge,chrome=1
Transfer-Encoding: chunked

https://zhidao.baidu.com/business/submit/onbusinessbrowse
服务端响应：
HTTP/1.1 200 OK
Access-Control-Allow-Credentials: true
Access-Control-Allow-Headers: X-ik-ssl,X-ik-token,X-ik-utdata
Access-Control-Allow-Origin: https://zhidao.baidu.com
Access-Control-Max-Age: 1728000
Connection: keep-alive
Content-Type: application/json;
Date: Thu, 27 Sep 2018 09:29:41 GMT
Server: Apache
Wait: 2
Content-Length: 68

四、HTTP消息头参数

1、HTTP之请求方法

HTTP 1.0定义了三种请求方法： GET、POST 和 HEAD方法。

HTTP 1.1新增了五种请求方法：OPTIONS、 PUT、 DELETE、TRACE 和 CONNECT 方法。见rfc2616：https://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616.html

序号	方法	描述
1	GET	请求指定的页面信息，并返回实体主体。
2	HEAD	类似于get请求，只不过返回的响应中没有具体的内容，用于获取报头
3	POST	向指定资源提交数据进行处理请求（例如提交表单或者上传文件）。数据被包含在请求体中。POST请求可能会导致新的资源的建立和/或已有资源的修改。
4	PUT	从客户端向服务器传送的数据取代指定的文档的内容。
5	DELETE	请求服务器删除指定的页面。
6	CONNECT	HTTP/1.1协议中预留给能够将连接改为管道方式的代理服务器
7	OPTIONS	允许客户端查看服务器的性能。
8	TRACE	回显服务器收到的请求，主要用于测试或诊断。

2、HTTP之状态码

状态代码有三位数字组成，第一个数字定义了响应的类别，共分五种类别:
1xx：指示信息--表示请求已接收，继续处理
2xx：成功--表示请求已被成功接收、理解、接受
3xx：重定向--要完成请求必须进行更进一步的操作
4xx：客户端错误--请求有语法错误或请求无法实现
5xx：服务器端错误--服务器未能实现合法的请求
常见状态码：
200 OK //客户端请求成功 400 Bad Request //客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解 401 Unauthorized //请求未经授权，这个状态代码必须和WWW-Authenticate报头域一起使用 403 Forbidden //服务器收到请求，但是拒绝提供服务 404 Not Found //请求资源不存在，eg：输入了错误的URL 500 Internal Server Error //服务器发生不可预期的错误 503 Server Unavailable //服务器当前不能处理客户端的请求，一段时间后可能恢复正常
更多状态码：https://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616-sec10.html

3、响应头信息

应答头	说明
Allow	服务器支持哪些请求方法（如GET、POST等）。
Content-Encoding	文档的编码（Encode）方法。只有在解码之后才可以得到Content-Type头指定的内容类型。利用gzip压缩文档能够显著地减少HTML文档的下载时间。Java的GZIPOutputStream可以很方便地进行gzip压缩，但只有Unix上的Netscape和Windows上的IE 4、IE 5才支持它。因此，Servlet应该通过查看Accept-Encoding头（即request.getHeader("Accept-Encoding")）检查浏览器是否支持gzip，为支持gzip的浏览器返回经gzip压缩的HTML页面，为其他浏览器返回普通页面。
Content-Length	表示内容长度。只有当浏览器使用持久HTTP连接时才需要这个数据。如果你想要利用持久连接的优势，可以把输出文档写入 ByteArrayOutputStream，完成后查看其大小，然后把该值放入Content-Length头，最后通过byteArrayStream.writeTo(response.getOutputStream()发送内容。
Content-Type	表示后面的文档属于什么MIME类型。Servlet默认为text/plain，但通常需要显式地指定为text/html。由于经常要设置Content-Type，因此HttpServletResponse提供了一个专用的方法setContentType。
Date	当前的GMT时间。你可以用setDateHeader来设置这个头以避免转换时间格式的麻烦。
Expires	应该在什么时候认为文档已经过期，从而不再缓存它？
Last-Modified	文档的最后改动时间。客户可以通过If-Modified-Since请求头提供一个日期，该请求将被视为一个条件GET，只有改动时间迟于指定时间的文档才会返回，否则返回一个304（Not Modified）状态。Last-Modified也可用setDateHeader方法来设置。
Location	表示客户应当到哪里去提取文档。Location通常不是直接设置的，而是通过HttpServletResponse的sendRedirect方法，该方法同时设置状态代码为302。
Refresh	表示浏览器应该在多少时间之后刷新文档，以秒计。除了刷新当前文档之外，你还可以通过setHeader("Refresh", "5; URL=http://host/path")让浏览器读取指定的页面。  注意这种功能通常是通过设置HTML页面HEAD区的＜META HTTP-EQUIV="Refresh" CONTENT="5;URL=http://host/path"＞实现，这是因为，自动刷新或重定向对于那些不能使用CGI或Servlet的HTML编写者十分重要。但是，对于Servlet来说，直接设置Refresh头更加方便。  注意Refresh的意义是"N秒之后刷新本页面或访问指定页面"，而不是"每隔N秒刷新本页面或访问指定页面"。因此，连续刷新要求每次都发送一个Refresh头，而发送204状态代码则可以阻止浏览器继续刷新，不管是使用Refresh头还是＜META HTTP-EQUIV="Refresh" ...＞。  注意Refresh头不属于HTTP 1.1正式规范的一部分，而是一个扩展，但Netscape和IE都支持它。
Server	服务器名字。Servlet一般不设置这个值，而是由Web服务器自己设置。
Set-Cookie	设置和页面关联的Cookie。Servlet不应使用response.setHeader("Set-Cookie", ...)，而是应使用HttpServletResponse提供的专用方法addCookie。参见下文有关Cookie设置的讨论。
WWW-Authenticate	客户应该在Authorization头中提供什么类型的授权信息？在包含401（Unauthorized）状态行的应答中这个头是必需的。例如，response.setHeader("WWW-Authenticate", "BASIC realm=＼"executives＼"")。  注意Servlet一般不进行这方面的处理，而是让Web服务器的专门机制来控制受密码保护页面的访问（例如.htaccess）。

4、常见的媒体格式类型

    text/html ： HTML格式
    text/plain ：纯文本格式     
    text/xml ：  XML格式
    image/gif ：gif图片格式   
    image/jpeg ：jpg图片格式
    image/png：png图片格式
   以application开头的媒体格式类型：
   application/xhtml+xml ：XHTML格式
   application/xml     ： XML数据格式
   application/atom+xml  ：Atom XML聚合格式   
   application/json    ： JSON数据格式
   application/pdf       ：pdf格式 
   application/msword  ： Word文档格式
   application/octet-stream ： 二进制流数据（如常见的文件下载）
   application/x-www-form-urlencoded ：默认的encType，form表单数据被编码为key/value格式发送到服务器（表单默认的提交数据的格式）
   另外一种常见的媒体格式是上传文件之时使用的：
    multipart/form-data ： 需要在表单中进行文件上传时，就需要使用该格式

                          

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爱生活，爱工作。