Linux中HTTP协议

1.HTTP的概念

HTTP（HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议）是一种用于分布式、协作式和超媒体信息系统的应用层协议。HTTP是万维网的数据通信的基础设计HTTP最初的目的是为了提供一种远距离共享知识的方式，借助多文档进行关联实现超文本，连成相互参阅的WWW（world wide web,万维网）。

HTTP的发展是由蒂姆·伯纳斯-李（Tim Berners-Lee）于1989年在欧洲核子研究组织（CERN）所发起。HTTP的标准制定由万维网协会（World Wide Web Consortium，W3C）和互联网工程任务组（Internet Engineering Task Force，IETF）进行协调，最终发布了一系列的RFC，其中最著名的是1999年6月公布的 RFC 2616，定义了HTTP协议中现今广泛使用的一个版本——HTTP 1.1版。

2..HTTP通信过程

在 HTTP 工作开始之前，Web 浏览器首先要通过网络与 Web 服务器建立连接，该连接是通过TCP来完成的，该协议与 IP 协议共同构建 Internet，即著名的 TCP/IP 协议，因此 Internet 又被称作是TCP/IP网络。HTTP是比TCP更高层次的应用层协议，根据规则，只有低层协议进行连接后才能进行更高层协议的连接，一般TCP连接的端口号是80。建立TCP连接需要找到连接主机，所以需要先解析域名得到IP地址再找到主机进行3次握手进行TCP连接。

 3.HTTP 请求访问的完整过程

1. 建立连接

2. 接收请求

3. 处理请求

4. 访问资源

5. 构建响应报文

6. 发送响应报文

7. 记录日志

  4.HTTP 协议版本

4.1 http/0.9

1991，原型版本，功能简陋，只有一个命令GET。GET /index.html ,服务器只能回应HTML格式字符串，不能回应别的格式。（只有下载功能）

4.2http/1.0

每个TCP连接只能发送一个请求，发送数据完毕，连接就关闭，如果还要请求其他资源，就必须再新建一个连接引入了POST命令和HEAD命令头信息是 ASCII 码，后面数据可为任何格式。服务器回应时会告诉客户端，数据是什么格式，即Content-Type字段的作用。这些数据类型总称为MIME 多用途互联网邮件扩展，每个值包括一级类型和二级类型，预定义的类型，也可自定义类型, 常见Content-Type值：text/xml image/jpeg audio/mp3。 (有上传和下载功能)

4.3http/1.1

 1997年1月，引入了持久连接（persistent connection），即TCP连接默认不关闭，可以被多个请求复用，不用声明Connection: keep-alive。对于同一个域名，大多数浏览器允许同时建立6个持久连接引入了管道机制，即在同一个TCP连接里，客户端可以同时发送多个请求，进一步改进了HTTP协议的效率新增方法：PUT、PATCH、OPTIONS、DELETE同一个TCP连接里，所有的数据通信是按次序进行的。服务器只能顺序处理回应，前面的回应慢，会有许多请求排队，造成"队头堵塞"（Head-of-line blocking）为避免上述问题，两种方法：一是减少请求数，二是同时多开持久连接。网页优化技巧，如合并脚本和样式表、将图片嵌入CSS代码、域名分片（domain sharding）等HTTP 协议不带有状态，每次请求都必须附上所有信息。请求的很多字段都是重复的，浪费带宽，影响速度。（在原来的基础上增加了长连接的功能）

  5.HTTP 工作机制

一次http事务包括：

• http请求：http request

• http响应：http response

Web资源：web resource， 一个网页由多个资源（文件）构成，打开一个页面，通常会有多个资源展示出来，但是每个资源都要单独请求。因此，一个"Web 页面”通常并不是单个资源，而是一组资源的集合

资源类型：

• 静态文件：无需服务端做出额外处理,服务器端和客户端的文件内容相同

  常见文件后缀：.html, .txt, .jpg, .js, .css, .mp3, .avi

• 动态文件：服务端执行程序，返回执行的结果,服务器端和客户端的文件内容不相同

  常见文件后缀：.php, .jsp ,.asp

 提高HTTP连接性能

• 并行连接：通过多条TCP连接发起并发的HTTP请求

• 持久连接：keep-alive，重用TCP连接，以消除连接和关闭的时延,以事务个数和时间来决定是否关闭连接

• 管道化连接：通过共享TCP连接，发起并发的HTTP请求

• 复用的连接：交替传送请求和响应报文（实验阶段）

 

 6.HTTP请求报文

 

请求行：请求行由请求方法、URL 以及协议版本三部分组成。
请求头：请求头为请求报文添加了一些附加信息，由“名/值”对组成，每行一对，名和值之间使用冒号分隔。
空行：请求头部的最后会有一个空行，表示请求头部结束，接下来为请求体，这一行非常重要，必不可少。
请求体：请求体是请求提交的参数，GET 方法已经在 URL 中指明了参数，所以提交时没有数据。POST 方法提交的参数在请求体中。

7.http协议常用的状态码

200： 成功，请求数据通过响应报文的entity-body部分发送;OK
301： 请求的URL指向的资源已经被删除；但在响应报文中通过首部Location指明了资源现在所处的新位置；Moved Permanently
302： 响应报文Location指明资源临时新位置 Moved Temporarily
304： 客户端发出了条件式请求，但服务器上的资源未曾发生改变，则通过响应此响应状态码通知客户端；Not Modified
307:  浏览器内部重定向
401： 需要输入账号和密码认证方能访问资源；Unauthorized
403： 请求被禁止；Forbidden
404： 服务器无法找到客户端请求的资源；Not Found
500： 服务器内部错误；Internal Server Error,比如:cgi程序没有执行权限
502： 代理服务器从后端服务器收到了一条伪响应，如无法连接到网关；Bad Gateway
503： 服务不可用，临时服务器维护或过载，服务器无法处理请求,比如:php服务停止,无法处理php程序
504： 网关超时