【网络知识之二】HTTP协议
HTTP协议（Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议），一种无状态的、应用层的、以请求/应答方式运行的协议，它使用可扩展的语义和自描述消息格式，与基于网络的超文本信息系统灵活的互动。
是浏览器和服务器之间进行“沟通”的一种规范。
1、背景
HTTP协议基于TCP协议，前者属于应用层协议，后者属于传输层协议；TCP/UDP是广泛使用的网络通信协议，而且TCP可以实现稳定可靠的连接，那为啥有多出个http协议呢？
普通的C/S架构软件，顶多上千个Client同时连接，而B/S架构的网站，十万人同时在线也是很平常的事儿。如果十万个客户端和服务器一直保持连接状态，那服务器如何满足承载呢？
http协议的产生很大程度上是基于性能考虑，在请求之后，服务器端立即关闭连接、释放资源。既保证了资源可用，也兼容了TCP的可靠性。
通常说http协议是“无状态”的，也就是“服务器不知道你客户端干了啥”，所以后来有了session会话之类的玩意。
2、HTTP1.1的请求协议
HTTP请求消息由请求行、请求头、空行和请求数据四个部分组成。
GET请求示例：
第一部分：请求行，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,[/562f25980001b1b106000338.jpg]为要访问的资源，该行的最后一部分说明使用的是HTTP1.1版本。
第二部分：请求头部，紧接着请求行（即第一行）之后的部分，用来说明服务器要使用的附加信息
从第二行起为请求头部，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请求示例：
第一部分：请求行，第一行明了是post请求，以及http1.1版本。
第二部分：请求头部，第二行至第六行。
第三部分：空行，第七行的空行。
第四部分：请求数据，第八行。
2.1请求行
请求行包含HTTP请求方法、请求的URL、HTTP协议版本三个内容，它们之间以空格间隔，并以回车+换行结束。
请求方法：
HTTP1.0定义了三种请求方法： GET, POST 和 HEAD方法。
HTTP1.1新增了五种请求方法：OPTIONS, PUT, DELETE, TRACE 和 CONNECT 方法。
2.2请求头
头部分成三部分:常用头域、请求头域、实体头域。其中常用头域和实体头域部分内容在响应协议部分也有相同的定义。
(1)常用头域
| header | 解释 | 示例 |
| Cache-Control | 指定请求和响应遵循的缓存机制 | Cache-Control: no-cache |
| Connection | 表示是否需要持久连接。（HTTP 1.1默认进行持久连接） | Connection: close |
| Date | 请求发送的日期和时间 | Date: Tue, 15 Nov 2010 08:12:31 GMT |
| Pragma | 用来包含实现特定的指令 | Pragma: no-cache |
| Trailer | 指出头域在分块传输编码的尾部存在 | Trailer: Max-Forwards |
| Transfer-Encoding | 文件传输编码 | Transfer-Encoding:chunked |
| Upgrade | 向服务器指定某种传输协议以便服务器进行转换（如果支持） | Upgrade: HTTP/2.0, SHTTP/1.3, IRC/6.9, RTA/x11 |
| Via | 通知中间网关或代理服务器地址，通信协议 | Via: 1.0 fred, 1.1 nowhere.com (Apache/1.1) |
| Warning | 关于消息实体的警告信息 | Warn: 199 Miscellaneous warning |
(2)请求头域
| header | 解释 | 示例 |
| Accept | 指定客户端能够接收的内容类型 | Accept: text/plain, text/html |
| Accept-Charset | 浏览器可以接受的字符编码集 | Accept-Charset: iso-8859-5 |
| Accept-Encoding | 指定浏览器可以支持的web服务器返回内容压缩编码类型 | Accept-Encoding: compress, gzip |
| Accept-Language | 浏览器可接受的语言 | Accept-Language: en,zh |
| Accept-Ranges | 可以请求网页实体的一个或者多个子范围字段 | Accept-Ranges: bytes |
| Authorization | HTTP授权的授权证书 | Authorization: Basic QWxhZGRpbjpvcGVuIHNlc2FtZQ== |
| Cookie | HTTP请求发送时，会把保存在该请求域名下的所有cookie值一起发送给web服务器 | Cookie: $Version=1; Skin=new; |
| Expect | 请求的特定的服务器行为 | Expect: 100-continue |
| From | 发出请求的用户的Email | From: user@email.com |
| Host | 指定请求的服务器的域名和端口号 | Host: www.zcmhi.com |
| If-Match | 只有请求内容与实体相匹配才有效 | If-Match: “737060cd8c284d8af7ad3082f209582d” |
| If-Modified-Since | 如果请求的部分在指定时间之后被修改则请求成功，未被修改则返回304代码 | If-Modified-Since: Sat, 29 Oct 2010 19:43:31 GMT |
| If-None-Match | 如果内容未改变返回304代码，参数为服务器先前发送的Etag，与服务器回应的Etag比较判断是否改变 | If-None-Match: “737060cd8c284d8af7ad3082f209582d” |
| If-Range | 如果实体未改变，服务器发送客户端丢失的部分，否则发送整个实体。参数也为Etag | If-Range: “737060cd8c284d8af7ad3082f209582d” |
| If-Unmodified-Since | 只在实体在指定时间之后未被修改才请求成功 | If-Unmodified-Since: Sat, 29 Oct 2010 19:43:31 GMT |
| Max-Forwards | 限制信息通过代理和网关传送的时间 | Max-Forwards: 10 |
| Proxy-Authorization | 连接到代理的授权证书 | Proxy-Authorization: Basic QWxhZGRpbjpvcGVuIHNlc2FtZQ== |
| Range | 只请求实体的一部分，指定范围 | Range: bytes=500-999 |
| TE | 客户端愿意接受的传输编码，并通知服务器接受接受尾加头信息 | TE: trailers,deflate;q=0.5 |
| User-Agent | User-Agent的内容包含发出请求的用户信息 | User-Agent: Mozilla/5.0 (Linux; X11) |
(3)实体头域
| header | 解释 | 示例 |
| Allow | 对某网络资源的有效的请求行为，不允许则返回405 | Allow: GET, HEAD |
| Content-Length | 请求的内容长度 | Content-Length: 348 |
| Content-Type | 请求的与实体对应的MIME信息 | Content-Type: application/x-www-form-urlencoded |
| Content-Encoding | web服务器支持的返回内容压缩编码类型 | Content-Encoding: gzip |
| Content-Language | 响应体的语言 | Content-Language: en,zh |
| Content-Location | 请求资源可替代的备用的另一地址 | Content-Location: /index.htm |
| Content-MD5 | 返回资源的MD5校验值 | Content-MD5: Q2hlY2sgSW50ZWdyaXR5IQ== |
| Content-Range | 在整个返回体中本部分的字节位置 | Content-Range: bytes 21010-47021/47022 |
| Expires | 响应过期的日期和时间 | Expires: Thu, 01 Dec 2010 16:00:00 GMT |
| Last-Modified | 请求资源的最后修改时间 | Last-Modified: Tue, 15 Nov 2010 12:45:26 GMT |
3、HTTP1.1的响应协议
HTTP响应消息分三块，即状态行、响应头、消息主体。
示例：
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
第二行和第三行和第四行为消息报头，
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ISO-8859-1
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。
3.1 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：
详细状态码描述：
| 状态码 | 原因短语 | |
| 100 | Continue | 继续 |
| 101 | Switching Protocols | 切换协议 |
| 200 | OK | 成功 |
| 201 | Created | 已创建 |
| 202 | Accepted | 接受 |
| 203 | Non-Authoritative information | 非权威信息 |
| 204 | No Content | 无内容 |
| 205 | Reset Content | 重置内容 |
| 206 | Partial Content | 部分内容 |
| 300 | Multiple Choices | 多个选择 |
| 301 | Moved Permanently | 永久移动 |
| 302 | Found | 发现 |
| 303 | See Other | 见其它 |
| 304 | Not Modified | 没有改变 |
| 305 | Use Proxy | 使用代理 |
| 307 | Temporary Redirect | 临时重发 |
| 400 | Bad Request | 坏请求 |
| 401 | Unauthorized | 未授权的 |
| 402 | Payment Required | 必需的支付 |
| 403 | Forbidden | 禁用 |
| 404 | Not Found | 没有找到 |
| 405 | Method Not Allowed | 方法不被允许 |
| 406 | Not Acceptable | 不可接受的 |
| 407 | Proxy Authentication Required | 需要代理验证 |
| 408 | Request Timeout | 请求超时 |
| 409 | Confilict | 冲突 |
| 410 | Gone | 不存在 |
| 411 | Length Required | 长度必需 |
| 412 | Precondition Failed | 先决条件失败 |
| 413 | Request Entity Too Large | 请求实体太大 |
| 414 | Request-URI Too Long | 请求URI太长 |
| 415 | Unsupported Media Type | 不支持的媒体类型 |
| 416 | Requested Range Not Satisfiable | 请求范围不被满足 |
| 417 | Expectation Failed | 期望失败 |
| 500 | Internal Server Error | 内部服务器错误 |
| 501 | Not Implemented | 服务端没有实现 |
| 502 | Bad Gateway | 坏网关 |
| 503 | Service Unavailable | 服务不能获得 |
| 504 | Gateway Timeout | 网关超时 |
| 505 | HTTP Version Not Supported | HTTP协议版本不支持 |
3.2 响应头
| header | 解释 | 示例 |
| Accept-Ranges | 表明服务器是否支持指定范围请求及哪种类型的分段请求 | Accept-Ranges: bytes |
| Age | 从原始服务器到代理缓存形成的估算时间（以秒计，非负） | Age: 12 |
| ETag | 请求变量的实体标签的当前值 | ETag: “737060cd8c284d8af7ad3082f209582d” |
| Location | 用来重定向接收方到非请求URL的位置来完成请求或标识新的资源 | Location: http://www.zcmhi.com/archives/94.html |
| Date | 原始服务器消息发出的时间 | Date: Tue, 15 Nov 2010 08:12:31 GMT |
| refresh | 应用于重定向或一个新的资源被创造，在5秒之后重定向（由网景提出，被大部分浏览器支持） |
Refresh: 5; url= |
| Retry-After | 如果实体暂时不可取，通知客户端在指定时间之后再次尝试 | Retry-After: 120 |
| Server | web服务器软件名称 | Server: Apache/1.3.27 (Unix) (Red-Hat/Linux) |
| Vary | 告诉下游代理是使用缓存响应还是从原始服务器请求 | Vary: * |
| WWW-Authenticate | 表明客户端请求实体应该使用的授权方案 | WWW-Authenticate: Basic |
| Set-Cookie | 设置Http Cookie | Set-Cookie: UserID=JohnDoe; Max-Age=3600; Version=1 |
参考：
