网络编程知识预备 ——了解应用层的HTTP协议与HTTPS协议

Posted 2021-05-21 行稳方能走远

摘自：简单了解HTTP协议与HTTPS协议
作者：丶PURSUING
发布时间： 2021-03-15 10:55:13
网址：https://blog.csdn.net/weixin_44742824/article/details/114807328?spm=1001.2014.3001.5502

编程实现人脸识别需要基于人工智能平台，基于HTTP协议通讯，B/S模式，顺便简单了解HTTP协议相关的周边，也是在为面试做准备。

本文为学习笔记，根据需要摘抄自下篇文章：

参考：原文地址
作者：冬冬他哥哥

HTTP协议

重点了解GET请求和=PORT请求，以及他们的区别。

一、http协议的特性

http协议是建立在TCP/IP协议之上应用层协议，默认端口为80或者8080

http协议的的特点是无状态，无连接

（无连接指的是不像socket服务器一样，客户端与服务器一直保持连接，而是例如你在百度进行搜索，网页数据过来后连接就断开，直到你下次继续搜索）

二、http协议的请求：请求行、请求头、请求体

利用抓包工具httpwatch可以获取报文（多见于前端，后端用于分析数据传输过程中产生的问题。）

http协议的报文传输的是ASCII码，在TCP/IP协议之上，主要主要分为三部分：

请求行

在第一行，包含三个信息：请求方式，url，http协议版本

GET请求

例如：

 GET /books/?sex=man&name=Professional HTTP/1.1
 Host: www.example.com
 User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; en-US; rv:1.7.6)
 Gecko/20050225 Firefox/1.0.1
 Connection: Keep-Alive

请求方式是GET请求，url即为网址，http协议版本是1.1

POST 请求

例如：

 POST / HTTP/1.1
 Host: www.example.com
 User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; en-US; rv:1.7.6)
 Gecko/20050225 Firefox/1.0.1
 Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
 Content-Length: 40
 Connection: Keep-Alive

 sex=man&name=Professional 

请求方式为POST请求，url参数不可见，协议版本是1.1

两个请求的区别

本质区别：

GET产生一个TCP数据包；POST产生两个TCP数据包。

对于GET方式的请求，浏览器会把http header和data一并发送出去，服务器响应200（返回数据）；

而对于POST，浏览器先发送header，服务器响应100 continue，浏览器再发送data，服务器响应200 ok（返回数据）。

200是什么意思，总结起来一句话，以2开头的为成功，以4开头的多为失败，如常见的404.
详情跳转：http协议中各个响应状态200_301_404_500等返回值含义快速一览

还有：

（1）url可见性：

get，参数url可见

例如：

var url = 'http://192.168.1.40:8080/v1/sea?page=1&per_page=10' + 'search=' + escape(str)

 

 
1

参数用&符号进行连接，被当做参数的分隔符来进行处理。上面就两个参数。page=1，per_page=10

post，url参数不可见

有参数，但被隐藏起来了，可以通过抓包查看这个参数。

（2）数据传输上：

get，通过拼接url进行传递参数；

post，通过body体传输参数

（3）缓存性：

get请求是可以缓存的

post请求不可以缓存

（4）后退页面的反应

get请求页面后退时，不产生影响

post请求页面后退时，会重新提交请求

（5）传输数据的大小

get一般传输数据大小不超过2k-4k（根据浏览器不同，限制不一样，但相差不大）

post请求传输数据的大小根据php.ini 配置文件设定，也可以无限大。

（6）安全性

这个也是最不好分析的，原则上post肯定要比get安全，毕竟传输参数时url不可见，但也挡不住部分人闲的没事在那抓包玩。安全性个人觉得是没多大区别的，对传递的参数进行加密，其实都一样。

请求头

浏览器向服务器发送一些状态数据，标识数据等等

一个信息一行，包括信息名：信息值 按行分隔

例如：

User-Agent: firefox//表示发送请求的浏览器（请求代理端）是firefox
Host: shop.100.com//表示请求的主机域名（基于域名的虚拟主机就是靠这个头判断的）
Cookie:name=itcast//浏览器携带的cookie数据。
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
Content-Length: 40
Connection: Keep-Alive

注意，请求头信息，需要使用一个空行结束！（目前没搞懂）

请求主体

请求代理端项服务器端，发送的请求数据！

典型的就是POST形式发送的表单数据！

get请求，没有请求主体部分！get数据是在请求行中的url上进行传递的！

三、http的协议响应:响应行、响应头、响应体

HTTP/1.1 200 ok
Date: Tue，19 Nov 2013 03:08:55 GMT
Server: Apache/2. 2.22 (Win32) PHP/5.3. 13
X- -Powered -By: PHP/5. 3.13
Content-Length: 16
Content- Type: text/html

响应行

响应行包括：协议版本、状态码、状态消息

典型的：

1xx:消息
2xx:成功
3xx:请求被重定向
4xx:浏览器端错误
5xx:服务器端错误

例如:

500 服务器内部错误
404 请求的页面没有找到
403 没有权限
200 请求成功

响应头

Content-Type: text/html ：内容类型:告知浏览器接下来发送的响应主体数据是什么格式！

Content-Length： 响应主体数据的长度！

Date：响应的时间。GMT时间！

响应主体

主要的响应数据，在浏览器的主体区域显示的数据都是相应主体！（前端人员通过html和css技术实现的排版，对于C语言来说拿到的就是一段ASCII码、一段字符串）

注意，每行，包括相应行和响应头，都需要一个 \\r\\n结尾

HTTPS协议

一、简介与原理

http协议是明文传输的，因此很容易被截取和解析，泄漏个人数据。https协议是在http和tcp之间多添加了一层，进行身份验证和数据加密。

二、密码学基础：对称加密和非对称加密

明文与密文

明文： 明文指的是未被加密过的原始数据。
密文： 明文被某种加密算法加密之后，会变成密文，从而确保原始数据的安全。密文也可以被解密，得到原始的明文。

密钥

密钥：密钥是一种参数，它是在明文转换为密文或将密文转换为明文的算法中输入的参数。

密钥分为对称密钥与非对称密钥，分别应用在对称加密和非对称加密上。

对称加密

对称加密：对称加密又叫做私钥加密，即信息的发送方和接收方使用同一个密钥去加密和解密数据。

对称加密的特点是算法公开、加密和解密速度快，适合于对大数据量进行加密，常见的对称加密算法有DES、3DES、TDEA、Blowfish、RC5和IDEA。

其加密过程如下：明文 + 加密算法 + 私钥 => 密文
解密过程如下： 密文 + 解密算法 + 私钥 => 明文

对称加密中用到的密钥叫做私钥，私钥表示个人私有的密钥，即该密钥不能被泄露。

其加密过程中的私钥与解密过程中用到的私钥是同一个密钥，这也是称加密之所以称之为“对称”的原因。

由于对称加密的算法是公开的，所以一旦私钥被泄露，那么密文就很容易被破解，所以对称加密的缺点是密钥安全管理困难。

非对称加密

非对称加密：非对称加密也叫做公钥加密。

非对称加密使用一对密钥，即公钥和私钥，且二者成对出现。私钥被自己保存，不能对外泄露。公钥指的是公共的密钥，任何人都可以获得该密钥。用公钥或私钥中的任何一个进行加密，用另一个进行解密。

（1）被公钥加密过的密文只能被私钥解密，过程如下：
明文 + 加密算法 + 公钥 => 密文， 密文 + 解密算法 + 私钥 => 明文
（2）被私钥加密过的密文只能被公钥解密，过程如下：
明文 + 加密算法 + 私钥 => 密文， 密文 + 解密算法 + 公钥 => 明文

由于加密和解密使用了两个不同的密钥，这就是非对称加密“非对称”的原因。

非对称加密的缺点是加密和解密花费时间长、速度慢，只适合对少量数据进行加密。

在非对称加密中使用的主要算法有：RSA、Elgamal、Rabin、D-H、ECC（椭圆曲线加密算法）等。

这些算法不用亲自去写，已经成为一种标准，有现成的库去调用实现即可。

三、HTTPS相对于HTTP优缺点

优点：正确率更高，安全性更强

使用 HTTPS 协议可认证用户和服务器，确保数据发送到正确的客户机和服务器 ；

HTTPS 协议是由 SSL+HTTP 协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议，要比 HTTP 协议安全，可防止数据在传输过程中不被窃取、改变，确保数据的完整性 。

HTTPS 是现行架构下最安全的解决方案，虽然不是绝对安全，但它大幅增加了中间人攻击的成本 。

缺点：效率低，成本高

相同网络环境下，HTTPS 协议会使页面的加载时间延长近 50%，增加 10%到 20%的耗电。

HTTPS 协议还会影响缓存，增加数据开销和功耗 。

HTTPS 协议的安全是有范围 中间人攻击 伪造证书

往期文章

网络编程知识预备(1) ——了解OSI网络模型
网络编程知识预备(2) ——浅显易懂的三次握手与四次挥手
网络编程知识预备(3) ——SOCKET、TCP、HTTP之间的区别与联系
网络编程知识预备(4) ——了解HTTP协议与HTTPS协议
网络编程知识预备(5) ——libcurl库简介及其编程使用