详解HTTP协议(二)
协议结构
HTTP报文由从客户机到服务器的请求和从服务器到客户机的响应构成。请求报文格式如下:
请求行 - 通用信息头 - 请求头 - 实体头 - 报文主体
请求行以方法字段开始,后面分别是 URL 字段和 HTTP 协议版本字段,并以 CRLF 结尾。SP 是分隔符。除了在最后的 CRLF 序列中 CF 和 LF 是必需的之外,其他都可以不要。有关通用信息头,请求头和实体头方面的具体内容可以参照相关文件。
应答报文格式如下:
状态行 - 通用信息头 - 响应头 - 实体头 - 报文主体
状态码元由3位数字组成,表示请求是否被理解或被满足。原因分析是对原文的状态码作简短的描述,状态码用来支持自动操作,而原因分析用来供用户使用。客户机无需用来检查或显示语法。有关通用信息头,响应头和实体头方面的具体内容可以参照相关文件。
工作原理
既然我们明白了URL的构成,那么HTTP是怎么工作呢?我们接下来就要讨论这个问题。
一次HTTP操作称为一个事务,其工作过程可分为四步:
首先客户机与服务器需要建立连接。只要单击某个超级链接,HTTP的工作就开始了。
建立连接后,客户机发送一个请求给服务器,请求方式的格式为:统一资源标识符(URL)、协议版本号,后边是MIME信息包括请求修饰符、客户机信息和可能的内容。
服务器接到请求后,给予相应的响应信息,其格式为一个状态行,包括信息的协议版本号、一个成功或错误的代码,后边是MIME信息包括服务器信息、实体信息和可能的内容。
客户端接收服务器所返回的信息通过浏览器显示在用户的显示屏上,然后客户机与服务器断开连接。
如果在以上过程中的某一步出现错误,那么产生错误的信息将返回到客户端,由显示屏输出。对于用户来说,这些过程是由HTTP自己完成的,用户只要用鼠标点击,等待信息显示就可以了。
许多HTTP通讯是由一个用户代理初始化的并且包括一个申请在源服务器上资源的请求。最简单的情况可能是在用户代理和服务器之间通过一个单独的连接来完成。在Internet上,HTTP通讯通常发生在TCP/IP连接之上。缺省端口是TCP 80,但其它的端口也是可用的。但这并不预示着HTTP协议在Internet或其它网络的其它协议之上才能完成。HTTP只预示着一个可靠的传输。
这个过程就好像我们打电话订货一样,我们可以打电话给商家,告诉他我们需要什么规格的商品,然后商家再告诉我们什么商品有货,什么商品缺货。这些,我们是通过电话线用电话联系(HTTP是通过TCP/IP),当然我们也可以通过传真,只要商家那边也有传真。
以上简要介绍了HTTP协议的宏观运作方式,下面介绍一下HTTP协议的内部操作过程。
在WWW中,“客户”与“服务器”是一个相对的概念,只存在于一个特定的连接期间,即在某个连接中的客户在另一个连接中可能作为服务器。基于HTTP协议的客户/服务器模式的信息交换过程,它分四个过程:建立连接、发送请求信息、发送响应信息、关闭连接。这就好像上面的例子,我们电话订货的全过程。
其实简单说就是任何服务器除了包括HTML文件以外,还有一个HTTP驻留程序,用于响应用户请求。你的浏览器是HTTP客户,向服务器发送请求,当浏览器中输入了一个开始文件或点击了一个超级链接时,浏览器就向服务器发送了HTTP请求,此请求被送往由IP地址指定的URL。驻留程序接收到请求,在进行必要的操作后回送所要求的文件。在这一过程中,在网络上发送和接收的数据已经被分成一个或多个数据包(packet),每个数据包包括:要传送的数据;控制信息,即告诉网络怎样处理数据包。TCP/IP决定了每个数据包的格式。如果事先不告诉你,你可能不会知道信息被分成用于传输和再重新组合起来的许多小块。
也就是说商家除了拥有商品之外,它也有一个职员在接听你的电话,当你打电话的时候,你的声音转换成各种复杂的数据,通过电话线传输到对方的电话机,对方的电话机又把各种复杂的数据转换成声音,使得对方商家的职员能够明白你的请求。这个过程你不需要明白声音是怎么转换成复杂的数据的。
状态消息
1xx:信息
消息: 描述:
100 Continue 服务器仅接收到部分请求,但是一旦服务器并没有拒绝该请求,客户端应该继续发送其余的请求。
101 Switching Protocols 服务器转换协议:服务器将遵从客户的请求转换到另外一种协议。
2xx:成功
消息: 描述:
200 OK 请求成功(其后是对GET和POST请求的应答文档。)
201 Created 请求被创建完成,同时新的资源被创建。
202 Accepted 供处理的请求已被接受,但是处理未完成。
203 Non-authoritative Information 文档已经正常地返回,但一些应答头可能不正确,因为使用的是文档的拷贝。
204 No Content 没有新文档。浏览器应该继续显示原来的文档。如果用户定期地刷新页面,而Servlet可以确定用户文档足够新,这个状态代码是很有用的。
205 Reset Content 没有新文档。但浏览器应该重置它所显示的内容。用来强制浏览器清除表单输入内容。
206 Partial Content 客户发送了一个带有Range头的GET请求,服务器完成了它。
3xx:重定向
消息: 描述:
300 Multiple Choices 多重选择。链接列表。用户可以选择某链接到达目的地。最多允许五个地址。
301 Moved Permanently 所请求的页面已经转移至新的url。
302 Found 所请求的页面已经临时转移至新的url。
303 See Other 所请求的页面可在别的url下被找到。
304 Not Modified 未按预期修改文档。客户端有缓冲的文档并发出了一个条件性的请求(一般是提供If-Modified-Since头表示客户只想比指定日期更新的文档)。服务器告诉客户,原来缓冲的文档还可以继续使用。
305 Use Proxy 客户请求的文档应该通过Location头所指明的代理服务器提取。
306 Unused 此代码被用于前一版本。目前已不再使用,但是代码依然被保留。
307 Temporary Redirect 被请求的页面已经临时移至新的url。
4xx:客户端错误
消息: 描述:
400 Bad Request 服务器未能理解请求。
401 Unauthorized 被请求的页面需要用户名和密码。
401.1 登录失败。
401.2 服务器配置导致登录失败。
401.3 由于 ACL 对资源的限制而未获得授权。
401.4 筛选器授权失败。
401.5 ISAPI/CGI 应用程序授权失败。
401.7 访问被 Web 服务器上的 URL 授权策略拒绝。这个错误代码为 IIS 6.0 所专用。
402 Payment Required 此代码尚无法使用。
403 Forbidden 对被请求页面的访问被禁止。
403.1 执行访问被禁止。
403.2 读访问被禁止。
403.3 写访问被禁止。
403.4 要求 SSL。
403.5 要求 SSL 128。
403.6 IP 地址被拒绝。
403.7 要求客户端证书。
403.8 站点访问被拒绝。
403.9 用户数过多。
403.10 配置无效。
403.11 密码更改。
403.12 拒绝访问映射表。
403.13 客户端证书被吊销。
403.14 拒绝目录列表。
403.15 超出客户端访问许可。
403.16 客户端证书不受信任或无效。
403.17 客户端证书已过期或尚未生效。
403.18 在当前的应用程序池中不能执行所请求的 URL。这个错误代码为 IIS 6.0 所专用。
403.19 [2]不能为这个应用程序池中的客户端执行 CGI。这个错误代码为 IIS 6.0 所专用。
403.20 Passport 登录失败。这个错误代码为 IIS 6.0 所专用。
404 Not Found 服务器无法找到被请求的页面。
404.0 (无)–没有找到文件或目录。
404.1 无法在所请求的端口上访问 Web 站点。
404.2 Web 服务扩展锁定策略阻止本请求。
404.3 MIME 映射策略阻止本请求。
405 Method Not Allowed 请求中指定的方法不被允许。
406 Not Acceptable 服务器生成的响应无法被客户端所接受。
407 Proxy Authentication Required 用户必须首先使用代理服务器进行验证,这样请求才会被处理。
408 Request Timeout 请求超出了服务器的等待时间。
409 Conflict 由于冲突,请求无法被完成。
410 Gone 被请求的页面不可用。
411 Length Required "Content-Length" 未被定义。如果无此内容,服务器不会接受请求。
412 Precondition Failed 请求中的前提条件被服务器评估为失败。
413 Request Entity Too Large 由于所请求的实体的太大,服务器不会接受请求。
414 Request-url Too Long 由于url太长,服务器不会接受请求。当post请求被转换为带有很长的查询信息的get请求时,就会发生这种情况。
415 Unsupported Media Type 由于媒介类型不被支持,服务器不会接受请求。
416 Requested Range Not Satisfiable 服务器不能满足客户在请求中指定的Range头。
417 Expectation Failed 执行失败。
423 锁定的错误。
5xx:服务器错误
消息: 描述:
500 Internal Server Error 请求未完成。服务器遇到不可预知的情况。
500.12 应用程序正忙于在 Web 服务器上重新启动。
500.13 Web 服务器太忙。
500.15 不允许直接请求 Global.asa。
500.16 UNC 授权凭据不正确。这个错误代码为 IIS 6.0 所专用。
500.18 URL 授权存储不能打开。这个错误代码为 IIS 6.0 所专用。
500.100 内部 ASP 错误。
501 Not Implemented 请求未完成。服务器不支持所请求的功能。
502 Bad Gateway 请求未完成。服务器从上游服务器收到一个无效的响应。
502.1 CGI 应用程序超时。 •
502.2 CGI 应用程序出错。
503 Service Unavailable 请求未完成。服务器临时过载或当机。
504 Gateway Timeout 网关超时。
505 HTTP Version Not Supported 服务器不支持请求中指明的HTTP协议版本。
协议版本
超文本传输协议已经演化出了很多版本,它们中的大部分都是向下兼容的。在RFC 2145中描述了HTTP
版本号的用法。客户端在请求的开始告诉服务器它采用的协议版本号,而后者则在响应中采用相同或者更早的协议版本。
0.9
已过时。只接受 GET 一种请求方法,没有在通讯中指定版本号,且不支持请求头。由于该版本不支持 POST 方法,所以客户端无法向服务器传递太多信息。
HTTP/1.0
这是第一个在通讯中指定版本号的HTTP 协议版本,至今仍被广泛采用,特别是在代理服务器中。
HTTP/1.1
当前版本。持久连接被默认采用,并能很好地配合代理服务器工作。还支持以管道方式同时发送多个请求,以便降低线路负载,提高传输速度。
HTTP/1.1相较于 HTTP/1.0 协议的区别主要体现在:
1 缓存处理
2 带宽优化及网络连接的使用
3 错误通知的管理
4 消息在网络中的发送
5 互联网地址的维护
6 安全性及完整性
其他:
HTTP翻译为超文本传输协议是错误的,应该翻译为超文本转移协议,HTTP本身不是为了传输而设计