1.
与HTTP关系密切的协议:IP、TCP和DNS
IP位于网络层。IP地址、MAC地址、ARP协议、路由协议。
TCP协议传输层,可靠、字节流。
字节流是指为了方便传输,将大块数据分割成以报文段为单位的数据包进行管理。可靠的传输服务是指能够把数据准确可靠地传送给对方。
为了准确无误地将数据送达目标处,TCP协议采用了三次握手。
SYN,seq=x ----->
<----- SYN,ACK,ack=x+1,seq=y
ack=y+1,ACK,seq=x+1 --------->
DNS域名解析服务,和HTTP协议一样位于应用层。提供域名到IP地址之间的解析服务。
计算机既可以被赋予IP地址,也可以被赋予主机名和域名。
DNS既可以从域名查找IP地址,也可以从IP地址寻找域名。
URI和URL:
URI是uniform resource identifier。
URI用字符串标识某一互联网资源,而URL表示资源的地点(互联网上所处的位置)。URL是URI的子集。
URI格式:
http://user:pass@www.example.jp:80/dir/index.htm?uid=1#ch1
协议名:http;登录信息认证:user:pass;服务器地址:www.example.jp;服务器端口号:80;带层次的文件路径:dir/index.htm;查询字符串:uid=1;片段标识符:ch1。
其中服务器地址可以是类似hackr.jp这种DNS可解析的名称,或是192.168.1.1这类IPv4地址名,还可以是[0:0:0:0:0:0:0:1]这样用方括号括起来的IPv6地址名。
服务器端口号,若缺省则使用默认端口号。
带层次的文件路径,指定服务器上的文件路径来定位特指的资源。这与UNIX系统的文件目录结构相似。
查询字符串,针对以指定的文件路径内的资源,可以使用查询字符串传入任意参数。此项可选。
片段标示符,通常可标记出已获取资源中的子资源(文档内的某个位置)。
2.
HTTP是不保存状态的协议:
HTTP是一种无状态协议,HTTP协议自身不对请求和响应之间的通信状态进行保存。也就是说在HTTP这个级别,协议对于发送过去的请求或响应都不做持久化处理。
起初HTTP协议,每当有新的请求发送时,就会有对应的新响应产生。协议本身并不保留之前一切的请求或响应报文的信息。这是为了更快地处理大量事务,确保协议的可伸缩性,而特意把HTTP协议设计成如此简单的。
HTTP/1.1虽然是无状态协议,但为了实现期望的保持状态功能,于是引入了Cookie技术。有了Cookie再用HTTP协议通信,就可以管理状态了。
HTTP使用URI定位互联网上的资源。
当客户端请求访问资源而发送请求时,URI需要将作为请求报文中的URI包含在内。
如果不是访问特定资源而是对服务器本身发起请求,可以用一个*来代替请求URI。
告知服务器意图的HTTP方法:
GET:获取资源
GET方法用来请求访问已被URI识别的资源。指定的资源经服务器端解析后返回响应内容。
POST:传输实体主体
虽然用GET方法也可以传输实体主体,但一般不用GET方法进行传输,而是用POST方法。虽说POST的功能与GET很相似,但POST的主要目的并不是获取响应的主体内容。
PUT:传输文件
PUT方法用来传输文件。就像FTP协议的文件上传一样,要求在请求报文的主体中包含文件的内容,然后保存到请求URI指定的位置。
但是鉴于HTTP/1.1的PUT方法自身不带验证机制,任何人都可以上传文件,存在安全性问题,因此一般的Web网站不使用该方法。若配合Web应用程序的验证机制,或架构设计采用REST(REpresentational State Transfer,表征状态转移)标准的同类Web网站,就可能会开发使用PUT方法。
HEAD:获得报文首部
HEAD方法和GET方法一样,只是不返回报文主体部分。用于确认URI的有效性及资源更新的日期时间等。
DELETE:删除文件
DELETE方法用来删除文件,是与PUT相反的方法。DELETE方法按请求URI删除指定的资源。
HTTP/1.1的DELETE方法本身和PUT方法一样不带验证机制,所以一般的Web网站也不使用DELETE方法。当配合Web应用程序的验证机制,或遵守REST标准时还是有可能会开放使用的。
OPTIONS:询问支持的方法
OPTIONS方法用来查询针对请求URI指定的资源支持的方法。
TRACE:追踪路径
TRACE方法是让Web服务器端将之前的请求通信环回给客户端的方法。
发送请求时,在Max-Forwards首部字段中填入数值,每经过一个服务器端就将该数字减1,当数值刚好减到0时,就停止继续传输,最后接收到请求的服务器端则返回状态码200 OK的响应。
但TRACE不常用而且它容易引发XST(Cross-Site Tracing,跨站追踪)攻击,通常就更不会用到了。
CONNECT:要求用隧道协议连接代理
CONNECT方法要求在与代理服务器通信时建立隧道,实现用隧道协议进行TCP通信。主要使用SSL(Secure Sockets Layer,安全套接层)和TLS(Transport Layer Security,传输层安全)协议把通信内容加密后经网络隧道传输。
LINK:建立和资源之间的联系
UNLINK:断开连接关系
LINK和UNLINK在HTTP/1.0中不使用。
持久连接节省通信量:
HTTP协议的初始版本中,每进行一次HTTP通信就要断开一次TCP连接。
持久连接:
为了解决大量HTTP请求时减少TCP建立和断开连接的消耗,HTTP/1.1和一部分的HTTP/1.0相处了持久连接(HTTP Persistent Connections,也称为HTTP keep-alive或HTTP connection reuse)的方法。
持久连接的特点是,只要任意一端没有明确提出断开连接,则保持TCP连接状态。
在HTTP/1.1中,所有的连接默认都是持久连接,但在HTTP/1.0内并未标准化。虽然有一部分服务器通过非标准的手段实现了持久连接,但服务器端不一定能够支持持久连接。即除了服务器端,客户端也需要支持持久连接。
管线化:
持久连接使得多数请求以管线化(pipeline)方式发送成为可能。
从前发送请求后需等待并收到响应,才能发送下一个请求。管线化技术出现后,不用等待响应亦可直接发送下一个请求。
比如,当请求一个包含10张图片的HTML Web页面,与挨个连接相比,用持久连接可以让请求更快结束。而管线化技术则比持久连接还要快。请求数越多,时间差就越明显。
使用Cookie的状态管理:
HTTP无状态,它不对之前发生过的请求和响应的状态进行管理。也就是说,无法根据之前的状态进行本次的请求处理。
无状态协议本身有一些优点,减少服务器的CPU及内存资源的消耗,且比较简单。
保留无状态协议这个特征的同时又要解决类似的矛盾问题,于是引入了Cookie技术。Cookie技术通过在请求和响应报文中写入Cookie信息来控制客户端的状态。
Cookie会根据从服务器端发送的响应报文内一个叫做Set-Cookie的首部字段信息,通知客户端保存Cookie。当下次客户端再往该服务器发送请求时,客户端会自动在请求报文中加入Cookie值后发送出去。
服务器发现客户端发送过来的Cookie后,会去检查究竟是从哪一个客户端发送来的连接请求,然后对比服务器上的记录,最后得到之前的状态信息。
Cookie是报文首部中的一个字段。