HTTP知识

Posted 2020-08-07 darr

http协议大致流程

• http客户端发起请求，创建端口（默认80）
• http服务器在端口监听客户端请求
• http服务器向客户端返回状态（200）和内容

详细过程

• chrome搜索自身的DNS缓存（这个缓存的时间大概只有1m）查看地址：chrome://net-internals/#dns
• 搜索操作系统自身的DNS缓存（浏览器没有缓存或缓存已失效）
• 读取本地的HOST文件
• 浏览器发起一个DNS的一个系统调用（以上都没找到的情况下）
  • 宽带运营商服务器查看本身缓存
  • 运营商服务器发起一个迭代DNS解析的请求->运营商服务器把结果返回操作系统内核同时缓存起来->操作系统内核把结果返回给浏览器->浏览器拿到了域名对应的ip地址
• 浏览器获得域名对应的ip地址后，发起HTTP“三次握手”
• TCP/IP连接建立起来后，浏览器就可以向服务器发送HTTP请求了。使用了比如说，用HTTP的GET方法请求了一个根域里的一个域名，协议可以采用HTTP 1.0的一个协议。
• 服务端接收到了这个请求，根据路径参数，经过后端的一些处理之后，把处理后的结果的数据返回给浏览器，如果是一个页面，就把页面的html页面代码返回给浏览器。
• 浏览器拿到了完整的HTML代码，在解析和渲染这个页面的时候，里面的JS、CSS、图片静态资源，他们同样也是一个个HTTP请求，都需要经过上面主要的7个步骤。
• 浏览器根据拿到的资源，对页面进行渲染，把完整的页面呈现给用户。

HTTP头和正文信息

http头发送的是一些附加信息： 内容类型，服务器发送响应的日期，HTTP状态码

正文：用户提交的表单数据，返回的数据

三次握手

建立起一个TCP连接需要经过“三次握手”

三次握手协议指的是在发送数据的准备阶段，服务器端和客户端之间需要进行三次交互：第一次握手：客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认；第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的syn（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。连接建立后，客户端和服务器就可以开始进行数据传输了。

TCP、UDP和HTTP

TCP、UDP和HTTP关系：

1、TCP/IP是个协议组，可分为三个层次：网络层、传输层和应用层。
在网络层有IP协议、ICMP协议、ARP协议、RARP协议和BOOTP协议。
在传输层中有TCP协议与UDP协议。
在应用层有FTP、HTTP、TELNET、SMTP、DNS等协议。
因此，HTTP本身就是一个协议，是从Web服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。

2、HTTP协议是建立在请求/响应模型上的。首先由客户建立一条与服务器的TCP链接，并发送一个请求到服务器，请求中包含请求方法、URI、协议版本以及相关的MIME样式的消息。服务器响应一个状态行，包含消息的协议版本、一个成功和失败码以及相关的MIME式样的消息。
HTTP/1.0为每一次HTTP的请求/响应建立一条新的TCP链接，因此一个包含HTML内容和图片的页面将需要建立多次的短期的TCP链接。一次TCP链接的建立将需要3次握手。
另外，为了获得适当的传输速度，则需要TCP花费额外的回路链接时间（RTT）。每一次链接的建立需要这种经常性的开销，而其并不带有实际有用的数据，只是保证链接的可靠性，因此HTTP/1.1提出了可持续链接的实现方法。HTTP/1.1将只建立一次TCP的链接而重复地使用它传输一系列的请求/响应消息，因此减少了链接建立的次数和经常性的链接开销。 由于HTTP在每次请求结束后都会主动释放连接，因此HTTP连接是一种“短连接”。

HTTP 1.1支持持久连接，在一个TCP连接上可以传送多个HTTP请求和响应，减少了建立和关闭连接的消耗和延迟。

HTTP 1.1还允许客户端不用等待上一次请求结果返回，就可以发出下一次请求，但服务器端必须按照接收到客户端请求的先后顺序依次回送响应结果，以保证客户端能够区分出每次请求的响应内容，这样也显著地减少了整个下载过程所需要的时间。

不仅如此，HTTP 1.1还通过增加更多的请求头和响应头来改进和扩充HTTP 1.0的功能。例如，由于HTTP 1.0不支持Host请求头字段，WEB浏览器无法使用主机头名来明确表示要访问服务器上的哪个WEB站点，这样就无法使用WEB服务器在同一个IP地址和端口号上配置多个虚拟WEB站点。在HTTP 1.1中增加Host请求头字段后，WEB浏览器可以使用主机头名来明确表示要访问服务器上的哪个WEB站点，这才实现了在一台WEB服务器上可以在同一个IP地址和端口号上使用不同的主机名来创建多个虚拟WEB站点。HTTP 1.1的持续连接，也需要增加新的请求头来帮助实现，例如，Connection请求头的值为Keep-Alive时，客户端通知服务器返回本次请求结果后保持连接；Connection请求头的值为close时，客户端通知服务器返回本次请求结果后关闭连接。HTTP 1.1还提供了与身份认证、状态管理和Cache缓存等机制相关的请求头和响应头

3、结论：虽然HTTP本身是一个协议，但其最终还是基于TCP的。不过，目前，有人正在研究基于TCP+UDP混合的HTTP协议。