计算机网络 王道考研2021 第六章：应用层 -- 万维网和 HTTP协议

Posted 2021-12-24 CodeJiao

1. 万维网和 HTTP协议

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1.1 万维网概述

万维网(World Wide Web，WWW)是一个资料空间，在这个空间中：一样有用的事物称为一样“资源”，并由一个全域“统一资源定位符”(URL)标识。这些资源通过超文本传输协议(HTTP)传送给使用者，而后者通过单击链接来获取资源。

万维网使用链接的方法能让用户非常方便地从因特网上的一个站点访问另一个站点，从而主动地按需获取丰富的信息。超文本标记语言（HyperText Markup Language，html)使得万维网页面的设计者可以很方便地用一个超链接从本页面的某处链接到因特网上的任何一个万维网页面，并能够在自己的计算机屏幕上显示这些页面。

万维网的内核部分是由三个标准构成的;

1. 统一资源定位符（URL)。负责标识万维网上的各种文档，并使每个文档在整个万维网的范围内具有唯一的标识符URL。
2. 超文本传输协议（HTTP)。一个应用层协议，它使用TCP连接进行可靠的传输，HTTP是万维网客户程序和服务器程序之间交互所必须严格遵守的协议。
3. 超文本标记语言（HTML)。一种文档结构的标记语言，它使用一些约定的标记对页面上的各种信息（包括文字、声音、图像、视频等)、格式进行描述。

1.2 URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位符）:

URL是对可以从因特网上得到的资源的位置和访问方法的一种简洁表示。URL 相当于一个文件名在网络范围的扩展。

URL的一般形式是：<协议>:/<主机>:<端口>/<路径>。

常见的<协议>有 http、ftp等；<主机>是存放资源的主机在因特网中的域名，也可以是IP地址；<端口>和<路径>有时可以省略。在URL中不区分大小写。

万维网工作流程：

万维网以客户/服务器方式工作。浏览器是在用户计算机上的万维网客户程序，而万维网文档所驻留的计算机则运行服务器程序，这台计算机称万维网服务器。客户程序向服务器程序发出请求，服务器程序向客户程序送回客户所要的文档。工作流程如下:

1. Web 用户使用浏览器（指定URL)与Web服务器建立连接，并发送浏览请求。
2. Web服务器把 URL转换为文件路径，并返回信息给Web浏览器。
3. 通信完成，关闭连接。

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1.2 超文本传输协议HTTP

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1.3 HTTP协议的特点

HTTP是无状态的。也就是说，同一个客户第二次访问同一个服务器上的页面时，服务器的响应与第一次被访问时的相同。因为服务器并不记得曾经访问过的这个客户，也不记得为该客户曾经服务过多少次。

HTTP 采用TCP作为运输层协议，保证了数据的可靠传输。HTTP不必考虑数据在传输过程中被丢弃后又怎样被重传。但是，HTTP本身是无连按的（请读石分必出忌)。世就定优，里然HTTP使用了TCP连接，但通信的双方在交换HTTP报文之前不需要先建立HTTP 连接。

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1.4 HTTP协议的连接方式

对于非持久连接，每个网页元素对象（如JPEG图形、Flash等）的传输都需要单独建立一个TCP 连接，如图6.12所示(第三次握手的报文段中捎带了客户对万维网文档的请求)。也就是说，请求一个万维网文档所需的时间是该文档的传输时间(与文档大小成正比)加上两倍往返时间RTT(一个RTT 用于TCP连接，另一个RTT用于请求和接收文档)。

所谓持久连接，是指万维网服务器在发送响应后仍然保持这条连接，使同一个客户和服务器可以继续在这条连接上传送后续的HTTP请求与响应报文，如图6.13所示。

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1.5 超文本传输协议HTTP：报文结构

HTTP是面向文本的（Text-Oriented)，因此报文中的每个字段都是一些ASCII 码串，并且每个字段的长度都是不确定的。有两类HTTP报文:

• 请求报文:从客户向服务器发送的请求报文。
• 响应报文:从服务器到客户的回答。

开始行:用于区分是请求报文还是响应报文。在请求报文中的开始行称为请求行，而在响应报文中的开始行称为状态行。

首部行:用来说明浏览器、服务器或报文主体的一些信息。

开始行的三个字段之间都以空格分隔，最后的“CR”和“LF”分别代表“回车”和“换行”。请求报文的“请求行”有三个内容：方法、请求资源的URL及HTTP的版本。其中，“方法”是对所请求对象进行的操作，这些方法实际上也就是一些命令。表6.1给出了HTTP请求报文中常用的几个方法。

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