计算机网络 HTTP协议

　　一、HTTP协议介绍

　　HTTP协议由两个部分实现，他们运行在不同的端系统中（一个客户机程序，一个服务器程序），通过交换HTTP报文，进行会话。Web浏览器实现了HTTP协议的客户机端，即浏览器是Web应用的用户代理；Web服务器实现了HTTP的服务器端。

　　每个URL地址由两部分组成：存放对象的服务器主机名和对象（所请求资源）的路径名。

　　HTTP使用TCP作为底层运输协议。HTTP客户机先发起一个与服务器的TCP连接，一旦建立连接，浏览器和服务器进程就可以通过套接字访问TCP（TCP为HTTP提供一个可靠的数据传输服务）。

　　HTTP服务器不保存关于客户机的任何信息，所以HTTP是无状态协议。

　　二、HTTP报文

　　（可以参考这篇文章）

　　1、HTTP请求报文

请求行(request-line)：　　方法——URL——HTTP协议/版本
请求头(headers)：　　请求头部由关键字/值对组成，每行一对，关键字和值用英文冒号“:”分隔。请求头部通知服务器有关于客户端请求的信息。
空行(blank line)
请求正文(request-body)：使用GET方法，正文为空；POST方法，会有正文（提交表单），此时正文为用户的输入值；HEAD类似GET，服务器会对此进行响应，但是不返回请求对象（可用于故障跟踪）。
```
/*典型的HTTP请求报文*/
/*请求方法为GET，所以没有请求主体*/
GET /somedir/page.html HTTP/1.1
Host:www.someschool.edu
Connection:close
User-agent:Mozilla/4.0
Accept-language:fr
```

　　2、HTTP响应报文

状态行(status-line)：协议版本(HTTP Version)——状态码(Status Code)——短语(Reason Phrase)
响应头(headers)：
空行(blank-line)
响应正文(response-body)：

/*上述请求的响应报文*/
//状态行
HTTP/1.1 200 OK        
//下面是响应首部行
//告诉客户机在报文发送完后关闭了该TCP连接
connection:close
Date:Thu,03 Jul 2003 12:00:15 GMT
Server:Apache/1.3.0(Unix)
//对象创建或最后修改的日期和时间
Last-Modified:Sun, 5 May 2003 12:23:24 GMT
//表明被发送对象的字节数
Content-Length:6821
//表明实体中的对象是HTML文本
Content-Type:text/html

(data  data  data  data ...)

/*常见的状态码和短语*/
/*
200 OK：请求成功，信息包含在返回的响应报文中
301 Mover Permanently：请求的对象已经被永久转移了，新的URL在响应报文的Location：首部行中指定。
400 Bad Request：一个通用差错代码，表示该请求不能被服务器解读。
404 Not Found：被请求的文档不在该服务器上。
505 HTTP Version Not Supported：服务器不支持请求报文使用的HTTP协议版本
*/

　　另一个请求报文：

HTTP/1.1 200 OK
Date: Sat, 31 Dec 2005 23:59:59 GMT
Content-Type: text/html;charset=ISO-8859-1
Content-Length: 122

＜html＞
＜head＞
＜title＞Wrox Homepage＜/title＞
＜/head＞
＜body＞
＜!-- body goes here --＞
＜/body＞
＜/html＞

　　3、浏览器和响应器（包括缓存服务器）都可以向请求报文或响应报文中的头部插入信息，具体插入哪些信息和诸多因素有关。

　　三、用户与服务器交互——cookie

　　HTTP服务器是无状态的，即它不保存关于客户机的任何信息。cookie技术则实现了对用户信息的跟踪。

　　1、cookie技术由四个部分组成：

　　（1）HTTP响应报文中有一个cookie首部行；

　　（2）HTTP请求报文中有首部行；

　　（3）用户端系统中保留有一个cookie文件，由浏览器管理；

　　（4）在Web站点有一个相关的后端数据库（记录用户信息）

　　2、cookie如何被使用

浏览器访问使用cookie技术的网站，如电商，发送请求；
web服务器收到请求，将会为用户产生一个唯一的识别码，并以次为索引在它的后端数据库产生一个项；
接着，用一个包含set-cookie（识别码）首部行的响应报文发送给浏览器；
浏览器收到报文，在它管理的特定cookie文件中添加记录：服务器主机名和识别码
此后的每一个请求，浏览器都会从cookie文件中获取同网站的识别码，放入报文头

四、Web缓存

　　Web缓存服务器，也叫代理服务器，能够代表初始服务器满足HTTP请求的中间服务器。它自己的磁盘存储空间，保存最近请求过的资源对象的拷贝。

　　1、应用过程

　　（1）浏览器建立到代理服务器的TCP连接，向它里面的对象发送HTTP请求；

　　（2）代理Server检查本地是否存储了对象的拷贝，若有，直接做出响应；

　　（3）若没有，代理服务器与对象资源所在的初始Server建立TCP连接，向它发出请求，初始服务器会做出应答。

　　（4）代理服务器收到了相应的对象，在本地拷贝一份，然后响应转发给浏览器

　　2、一个问题：存放在代理服务器中的对象的拷贝已经过时了，如何处理？

　　通过条件GET方法——HTTP协议有一种机制，允许缓存服务器证实它的对象是最新的。

　　条件GET请求报文——请求报文使用GET方法；请求报文中包含一个if-Modified-Since首部行

　　因为代理服务器存储的拷贝对象存储了最后的修改时间，所以当这个对象在隔一段时间又被浏览器请求时，缓存器会发送一个条件GET给初始服务器（有上次修改的时间）。然后，初始服务器向代理Server发送一个响应报文，其中的状态码会只是代理服务器是否可以使用拷贝对象。（304 Not Modified）