當(dāng)今web程序的開發(fā)技術(shù)真是百家爭鳴，ASP.NET, PHP, JSP，Perl, AJAX 等等。 無論Web技術(shù)在未來如何發(fā)展，理解Web程序之間通信的基本協(xié)議相當(dāng)重要, 因為它讓我們理解了Web應(yīng)用程序的內(nèi)部工作。 本文將對HTTP協(xié)議進行詳細的實例講解，內(nèi)容較多，希望對大家的開發(fā)工作或者測試工作有所幫助。

什么是HTTP協(xié)議

協(xié)議是指計算機通信網(wǎng)絡(luò)中兩臺計算機之間進行通信所必須共同遵守的規(guī)定或規(guī)則，超文本傳輸協(xié)議(HTTP)是一種通信協(xié)議，它允許將超文本標(biāo)記語言(HTML)文檔從Web服務(wù)器傳送到客戶端的瀏覽器。

Web服務(wù)器，瀏覽器,代理服務(wù)器

當(dāng)我們打開瀏覽器，在地址欄中輸入URL，然后我們就看到了網(wǎng)頁。 原理是怎樣的呢?

實際上我們輸入URL后，我們的瀏覽器給Web服務(wù)器發(fā)送了一個Request, Web服務(wù)器接到Request后進行處理，生成相應(yīng)的Response，然后發(fā)送給瀏覽器， 瀏覽器解析Response中的HTML,這樣我們就看到了網(wǎng)頁，過程如下圖所示

 

 

我們的Request 有可能是經(jīng)過了代理服務(wù)器，最后才到達Web服務(wù)器的。

過程如下圖所示

 

 

代理服務(wù)器就是網(wǎng)絡(luò)信息的中轉(zhuǎn)站，有什么功能呢?

1. 提高訪問速度， 大多數(shù)的代理服務(wù)器都有緩存功能。

2. 突破限制， 也就是FQ了

3. 隱藏身份。

URL詳解

URL(Uniform Resource Locator) 地址用于描述一個網(wǎng)絡(luò)上的資源, 基本格式如下：

schema://host[:port#]/path/.../[?query-string][#anchor]

scheme 指定低層使用的協(xié)議(例如：http, https, ftp)

host HTTP服務(wù)器的IP地址或者域名

port# HTTP服務(wù)器的默認端口是80，這種情況下端口號可以省略。如果使用了別的端口，必須指明，例如 http://www.cnblogs.com:8080/

path 訪問資源的路徑

query-string 發(fā)送給http服務(wù)器的數(shù)據(jù)

anchor- 錨

URL 的一個例子：

http://www.mywebsite.com/sj/test/test.aspx?name=sviergn&x=true#stuff

Schema:                 http
host:                   www.mywebsite.com
path:                   /sj/test/test.aspx
Query String:           name=sviergn&x=true
Anchor:                 stuff

HTTP協(xié)議是無狀態(tài)的

http協(xié)議是無狀態(tài)的，同一個客戶端的這次請求和上次請求是沒有對應(yīng)關(guān)系，對http服務(wù)器來說，它并不知道這兩個請求來自同一個客戶端。 為了解決這個問題， Web程序引入了Cookie機制來維護狀態(tài).

打開一個網(wǎng)頁需要瀏覽器發(fā)送很多次Request

1. 當(dāng)你在瀏覽器輸入URL http://www.cnblogs.com 的時候，瀏覽器發(fā)送一個Request去獲取 http://www.cnblogs.com 的html. 服務(wù)器把Response發(fā)送回給瀏覽器.

2. 瀏覽器分析Response中的 HTML，發(fā)現(xiàn)其中引用了很多其他文件，比如圖片，CSS文件，JS文件。

3. 瀏覽器會自動再次發(fā)送Request去獲取圖片，CSS文件，或者JS文件。

4. 等所有的文件都下載成功后。 網(wǎng)頁就被顯示出來了。#p#

HTTP消息的結(jié)構(gòu)

先看Request 消息的結(jié)構(gòu), Request 消息分為3部分，第一部分叫Request line, 第二部分叫Request header, 第三部分是body. header和body之間有個空行， 結(jié)構(gòu)如下圖

 

 

第一行中的Method表示請求方法,比如"POST","GET", Path-to-resoure表示請求的資源， Http/version-number 表示HTTP協(xié)議的版本號

當(dāng)使用的是"GET" 方法的時候， body是為空的

比如我們打開博客園首頁的request 如下：

GET http://www.cnblogs.com/ HTTP/1.1
Host: www.cnblogs.com

抽象的東西，難以理解，老感覺是虛的， 所謂眼見為實, 實際見到的東西，我們才能理解和記憶。 我們今天用Fiddler，實際的看看Request和Response.

下面我們打開Fiddler 捕捉一個博客園登錄的Request 然后分析下它的結(jié)構(gòu), 在Inspectors tab下以Raw的方式可以看到完整的Request的消息， 如下圖

 

 

我們再看Response消息的結(jié)構(gòu), 和Request消息的結(jié)構(gòu)基本一樣。 同樣也分為三部分,第一部分叫Response line, 第二部分叫Response header，第三部分是body. header和body之間也有個空行, 結(jié)構(gòu)如下圖

 

 

HTTP/version-number表示HTTP協(xié)議的版本號， status-code 和message 請看下節(jié)[狀態(tài)代碼]的詳細解釋.

我們用Fiddler 捕捉一個博客園首頁的Response然后分析下它的結(jié)構(gòu), 在Inspectors tab下以Raw的方式可以看到完整的Response的消息， 如下圖

 

 

#p#Get和Post方法的區(qū)別

Http協(xié)議定義了很多與服務(wù)器交互的方法，最基本的有4種，分別是GET,POST,PUT,DELETE. 一個URL地址用于描述一個網(wǎng)絡(luò)上的資源，而HTTP中的GET, POST, PUT, DELETE就對應(yīng)著對這個資源的查，改，增，刪4個操作。 我們最常見的就是GET和POST了。GET一般用于獲取/查詢資源信息，而POST一般用于更新資源信息.

我們看看GET和POST的區(qū)別

1. GET提交的數(shù)據(jù)會放在URL之后，以?分割URL和傳輸數(shù)據(jù)，參數(shù)之間以&相連，如EditPosts.aspx?name=test1&id=123456. POST方法是把提交的數(shù)據(jù)放在HTTP包的Body中.

2. GET提交的數(shù)據(jù)大小有限制(因為瀏覽器對URL的長度有限制)，而POST方法提交的數(shù)據(jù)沒有限制.

3. GET方式需要使用Request.QueryString來取得變量的值，而POST方式通過Request.Form來獲取變量的值。

4. GET方式提交數(shù)據(jù)，會帶來安全問題，比如一個登錄頁面，通過GET方式提交數(shù)據(jù)時，用戶名和密碼將出現(xiàn)在URL上，如果頁面可以被緩存或者其他人可以訪問這臺機器，就可以從歷史記錄獲得該用戶的賬號和密碼.

狀態(tài)碼

Response 消息中的第一行叫做狀態(tài)行，由HTTP協(xié)議版本號， 狀態(tài)碼， 狀態(tài)消息 三部分組成。

狀態(tài)碼用來告訴HTTP客戶端,HTTP服務(wù)器是否產(chǎn)生了預(yù)期的Response.

HTTP/1.1中定義了5類狀態(tài)碼， 狀態(tài)碼由三位數(shù)字組成，第一個數(shù)字定義了響應(yīng)的類別

1XX 提示信息 - 表示請求已被成功接收，繼續(xù)處理

2XX 成功 - 表示請求已被成功接收，理解，接受

3XX 重定向 - 要完成請求必須進行更進一步的處理

4XX 客戶端錯誤 - 請求有語法錯誤或請求無法實現(xiàn)

5XX 服務(wù)器端錯誤 - 服務(wù)器未能實現(xiàn)合法的請求

看看一些常見的狀態(tài)碼

200 OK

最常見的就是成功響應(yīng)狀態(tài)碼200了， 這表明該請求被成功地完成，所請求的資源發(fā)送回客戶端

如下圖， 打開博客園首頁

 

 

302 Found

重定向，新的URL會在response 中的Location中返回，瀏覽器將會自動使用新的URL發(fā)出新的Request

例如在IE中輸入， http://www.google.com. HTTP服務(wù)器會返回302， IE取到Response中Location header的新URL, 又重新發(fā)送了一個Request.

 

 

304 Not Modified

代表上次的文檔已經(jīng)被緩存了， 還可以繼續(xù)使用，

例如打開博客園首頁, 發(fā)現(xiàn)很多Response 的status code 都是304

 

 

提示：　如果你不想使用本地緩存可以用Ctrl+F5 強制刷新頁面

400 Bad Request 客戶端請求與語法錯誤，不能被服務(wù)器所理解

403 Forbidden 服務(wù)器收到請求，但是拒絕提供服務(wù)

404 Not Found

請求資源不存在(輸錯了URL)

比如在IE中輸入一個錯誤的URL， http://www.cnblogs.com/tesdf.aspx

 

 

500 Internal Server Error 服務(wù)器發(fā)生了不可預(yù)期的錯誤

503 Server Unavailable 服務(wù)器當(dāng)前不能處理客戶端的請求，一段時間后可能恢復(fù)正常#p#

HTTP Request header

使用Fiddler 能很方便的查看Reques header, 點擊Inspectors tab ->Request tab-> headers 如下圖所示.

 

 

header 有很多，比較難以記憶，我們也按照Fiddler那樣把header 進行分類，這樣比較清晰也容易記憶。

● Cache 頭域

If-Modified-Since

作用： 把瀏覽器端緩存頁面的最后修改時間發(fā)送到服務(wù)器去，服務(wù)器會把這個時間與服務(wù)器上實際文件的最后修改時間進行對比。如果時間一致，那么返回304，客戶端就直接使用本地緩存文件。如果時間不一致，就會返回200和新的文件內(nèi)容?？蛻舳私拥街?，會丟棄舊文件，把新文件緩存起來，并顯示在瀏覽器中.

例如：If-Modified-Since: Thu, 09 Feb 2012 09:07:57 GMT

實例如下圖

 

 

If-None-Match

作用: If-None-Match和ETag一起工作，工作原理是在HTTP Response中添加ETag信息。 當(dāng)用戶再次請求該資源時，將在HTTP Request 中加入If-None-Match信息(ETag的值)。如果服務(wù)器驗證資源的ETag沒有改變(該資源沒有更新)，將返回一個304狀態(tài)告訴客戶端使用本地緩存文件。否則將返回200狀態(tài)和新的資源和Etag. 使用這樣的機制將提高網(wǎng)站的性能

例如: If-None-Match: "03f2b33c0bfcc1:0"

實例如下圖

 

 

#p#Pragma

作用： 防止頁面被緩存， 在HTTP/1.1版本中，它和Cache-Control:no-cache作用一模一樣

Pargma只有一個用法， 例如： Pragma: no-cache

注意: 在HTTP/1.0版本中，只實現(xiàn)了Pragema:no-cache, 沒有實現(xiàn)Cache-Control

Cache-Control

作用: 這個是非常重要的規(guī)則。 這個用來指定Response-Request遵循的緩存機制。各個指令含義如下

Cache-Control:Public 可以被任何緩存所緩存()

Cache-Control:Private 內(nèi)容只緩存到私有緩存中

Cache-Control:no-cache 所有內(nèi)容都不會被緩存

還有其他的一些用法， 我沒搞懂其中的意思， 請大家參考其他的資料

● Client 頭域

Accept

作用： 瀏覽器端可以接受的媒體類型,

例如： Accept: text/html 代表瀏覽器可以接受服務(wù)器回發(fā)的類型為 text/html 也就是我們常說的html文檔,

如果服務(wù)器無法返回text/html類型的數(shù)據(jù),服務(wù)器應(yīng)該返回一個406錯誤(non acceptable)

通配符 * 代表任意類型

例如 Accept: */* 代表瀏覽器可以處理所有類型,(一般瀏覽器發(fā)給服務(wù)器都是發(fā)這個)

Accept-Encoding：

作用： 瀏覽器申明自己接收的編碼方法，通常指定壓縮方法，是否支持壓縮，支持什么壓縮方法(gzip，deflate)，(注意：這不是只字符編碼);

例如： Accept-Encoding: gzip, deflate

Accept-Language

作用： 瀏覽器申明自己接收的語言。

語言跟字符集的區(qū)別：中文是語言，中文有多種字符集，比如big5，gb2312，gbk等等;

例如： Accept-Language: en-us

User-Agent

作用：告訴HTTP服務(wù)器， 客戶端使用的操作系統(tǒng)和瀏覽器的名稱和版本.

我們上網(wǎng)登陸論壇的時候，往往會看到一些歡迎信息，其中列出了你的操作系統(tǒng)的名稱和版本，你所使用的瀏覽器的名稱和版本，這往往讓很多人感到很神奇，實際上，服務(wù)器應(yīng)用程序就是從User-Agent這個請求報頭域中獲取到這些信息User-Agent請求報頭域允許客戶端將它的操作系統(tǒng)、瀏覽器和其它屬性告訴服務(wù)器。

例如： User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 5.1; Trident/4.0; CIBA; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729; .NET4.0C; InfoPath.2; .NET4.0E)

Accept-Charset

作用：瀏覽器申明自己接收的字符集，這就是本文前面介紹的各種字符集和字符編碼，如gb2312，utf-8(通常我們說Charset包括了相應(yīng)的字符編碼方案);

例如：

● Cookie/Login 頭域

Cookie:

作用： 最重要的header, 將cookie的值發(fā)送給HTTP 服務(wù)器

● Entity頭域

Content-Length

作用：發(fā)送給HTTP服務(wù)器數(shù)據(jù)的長度。

例如： Content-Length: 38

Content-Type

作用：

例如：Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

● Miscellaneous 頭域

Referer:

作用： 提供了Request的上下文信息的服務(wù)器，告訴服務(wù)器我是從哪個鏈接過來的，比如從我主頁上鏈接到一個朋友那里，他的服務(wù)器就能夠從HTTP Referer中統(tǒng)計出每天有多少用戶點擊我主頁上的鏈接訪問他的網(wǎng)站。

例如: Referer:http://translate.google.cn/?hl=zh-cn&tab=wT

● Transport 頭域

Connection

例如：　Connection: keep-alive 當(dāng)一個網(wǎng)頁打開完成后，客戶端和服務(wù)器之間用于傳輸HTTP數(shù)據(jù)的TCP連接不會關(guān)閉，如果客戶端再次訪問這個服務(wù)器上的網(wǎng)頁，會繼續(xù)使用這一條已經(jīng)建立的連接

例如： Connection: close 代表一個Request完成后，客戶端和服務(wù)器之間用于傳輸HTTP數(shù)據(jù)的TCP連接會關(guān)閉， 當(dāng)客戶端再次發(fā)送Request，需要重新建立TCP連接。

Host(發(fā)送請求時，該報頭域是必需的)

作用: 請求報頭域主要用于指定被請求資源的Internet主機和端口號，它通常從HTTP URL中提取出來的

例如: 我們在瀏覽器中輸入：http://www.guet.edu.cn/index.html

瀏覽器發(fā)送的請求消息中，就會包含Host請求報頭域，如下：

Host：http://www.guet.edu.cn

此處使用缺省端口號80，若指定了端口號，則變成：Host：指定端口號

HTTP Response header

同樣使用Fiddler 查看Response header, 點擊Inspectors tab ->Response tab-> headers 如下圖所示

 

 

我們也按照Fiddler那樣把header 進行分類，這樣比較清晰也容易記憶。

● Cache頭域

Date

作用: 生成消息的具體時間和日期

例如：　Date: Sat, 11 Feb 2012 11:35:14 GMT

Expires

作用: 瀏覽器會在指定過期時間內(nèi)使用本地緩存

例如: Expires: Tue, 08 Feb 2022 11:35:14 GMT

Vary

作用：

例如: Vary: Accept-Encoding

#p#● Cookie/Login 頭域

P3P

作用: 用于跨域設(shè)置Cookie, 這樣可以解決iframe跨域訪問cookie的問題

例如: P3P: CP=CURa ADMa DEVa PSAo PSDo OUR BUS UNI PUR INT DEM STA PRE COM NAV OTC NOI DSP COR

Set-Cookie

作用： 非常重要的header, 用于把cookie 發(fā)送到客戶端瀏覽器， 每一個寫入cookie都會生成一個Set-Cookie.

例如: Set-Cookie: sc=4c31523a; path=/; domain=.acookie.taobao.com

 

 

● Entity頭域

ETag

作用: 和If-None-Match 配合使用。 (實例請看上節(jié)中If-None-Match的實例)

例如: ETag: "03f2b33c0bfcc1:0"

Last-Modified:

作用： 用于指示資源的最后修改日期和時間。(實例請看上節(jié)的If-Modified-Since的實例)

例如: Last-Modified: Wed, 21 Dec 2011 09:09:10 GMT

Content-Type

作用：WEB服務(wù)器告訴瀏覽器自己響應(yīng)的對象的類型和字符集,

例如:

Content-Type: text/html; charset=utf-8

Content-Type:text/html;charset=GB2312

Content-Type: image/jpeg

Content-Length

指明實體正文的長度，以字節(jié)方式存儲的十進制數(shù)字來表示。在數(shù)據(jù)下行的過程中，Content-Length的方式要預(yù)先在服務(wù)器中緩存所有數(shù)據(jù)，然后所有數(shù)據(jù)再一股腦兒地發(fā)給客戶端。

例如: Content-Length: 19847

Content-Encoding

WEB服務(wù)器表明自己使用了什么壓縮方法(gzip，deflate)壓縮響應(yīng)中的對象。

例如：Content-Encoding：gzip

Content-Language

作用： WEB服務(wù)器告訴瀏覽器自己響應(yīng)的對象的語言者

例如： Content-Language:da

● Miscellaneous 頭域

Server:

作用：指明HTTP服務(wù)器的軟件信息

例如:Server: Microsoft-IIS/7.5

X-AspNet-Version:

作用：如果網(wǎng)站是用ASP.NET開發(fā)的，這個header用來表示ASP.NET的版本

例如: X-AspNet-Version: 4.0.30319

X-Powered-By:

作用：表示網(wǎng)站是用什么技術(shù)開發(fā)的

例如： X-Powered-By: ASP.NET

● Transport頭域

Connection

例如：　Connection: keep-alive 當(dāng)一個網(wǎng)頁打開完成后，客戶端和服務(wù)器之間用于傳輸HTTP數(shù)據(jù)的TCP連接不會關(guān)閉，如果客戶端再次訪問這個服務(wù)器上的網(wǎng)頁，會繼續(xù)使用這一條已經(jīng)建立的連接

例如： Connection: close 代表一個Request完成后，客戶端和服務(wù)器之間用于傳輸HTTP數(shù)據(jù)的TCP連接會關(guān)閉， 當(dāng)客戶端再次發(fā)送Request，需要重新建立TCP連接。

● Location頭域

Location

作用： 用于重定向一個新的位置, 包含新的URL地址

實例請看304狀態(tài)實例

HTTP協(xié)議是無狀態(tài)的和Connection: keep-alive的區(qū)別

無狀態(tài)是指協(xié)議對于事務(wù)處理沒有記憶能力，服務(wù)器不知道客戶端是什么狀態(tài)。從另一方面講，打開一個服務(wù)器上的網(wǎng)頁和你之前打開這個服務(wù)器上的網(wǎng)頁之間沒有任何聯(lián)系

HTTP是一個無狀態(tài)的面向連接的協(xié)議，無狀態(tài)不代表HTTP不能保持TCP連接，更不能代表HTTP使用的是UDP協(xié)議(無連接)

從HTTP/1.1起，默認都開啟了Keep-Alive，保持連接特性，簡單地說，當(dāng)一個網(wǎng)頁打開完成后，客戶端和服務(wù)器之間用于傳輸HTTP數(shù)據(jù)的TCP連接不會關(guān)閉，如果客戶端再次訪問這個服務(wù)器上的網(wǎng)頁，會繼續(xù)使用這一條已經(jīng)建立的連接

Keep-Alive不會永久保持連接，它有一個保持時間，可以在不同的服務(wù)器軟件(如Apache)中設(shè)定這個時間