HTTP 协议的那些事儿！

前言

HTTP 协议是互联网常用协议了，应用也很广泛。不夸张的说，我们的互联网生活离不开HTTP。今天来一版 HTTP 速成版文章，带大家走进 HTTP 的世界。

HTTP 协议是啥

HTTP 是一个属于应用层的面向对象的协议，HTTP（超文本传输协议）是一个基于请求与响应模式的、无状态的、应用层的协议，常基于 TCP 的连接方式。

HTTP 的特点

1 . 支持客户/服务器模式。

2 . 简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。

3 . 灵活：HTTP 允许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由 Content-Type 加以标记。

4 . 无连接：每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。

5 . 无状态：HTTP 协议是无状态协议。对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。

HTTP 请求组成

HTTP 请求由三部分组成，分别是：请求行、消息报头、请求正文。

第一部分：请求行，用来说明请求类型,要访问的资源以及所使用的 HTTP 版本。

第二部分：请求头部，紧接着请求行（即第一行）之后的部分，用来说明服务器要使用的附加信息。

第三部分：空行，请求头部后面的空行是必须的(get对应最后一行是空行)

第四部分：请求数据也叫主体，可以添加任意的其他数据。

HTTP 响应组成

HTTP 响应也是由三个部分组成，分别是：状态行、消息报头、响应正文。

状态行 : 包括协议版本、状态码、回应短语

响应头 : 包括搭建服务器的软件，发送响应的时间，回应数据的格式等信息，包含 HTTP 状态码

响应正文：就是响应的具体数据。

HTTP 常见状态代码

200：请求被正常处理

204：请求被受理但没有资源可以返回

206：客户端只是请求资源的一部分，服务器只对请求的部分资源执行GET方法，相应报文中通过 Content-Range 指定范围的资源。

301：永久性重定向

302：临时重定向

303：与302状态码有相似功能，只是它希望客户端在请求一个URI的时候，能通过GET 方法重定向到另一个 URI 上

304：发送附带条件的请求时，条件不满足时返回，与重定向无关

307：临时重定向，与 302 类似，只是强制要求使用 POST 方法

400：请求报文语法有误，服务器无法识别

401：请求需要认证

403：请求的对应资源禁止被访问

404：服务器无法找到对应资源

500：服务器内部错误

503：服务器正忙

GET 与 POST 的区别

1. 都可以携带额外的参数 : GET 提交的数据会放在 URL 之后，以"?"分割URL和传输数据，参数之间以 "&" 相连

POST 方法是把提交的数据放在 HTTP 包的请求体 body 中. 2. 提交的数据大小限制 : 浏览器对 URL 长度有限制, 所以 GET 提交的数据大小有限制

POST 方法没有数据大小限制 3. 数据的安全性 : GET 方式提交数据, 会带来安全问题, 比如一个登录页面, 通过 GET 方式提交数据时, 用户名和密码将出现在 URL 上

如果页面可以被缓存或者其他人可以访问这台机器, 就可以从历史记录获得该用户的账号和密码

常用的HTTP方法有哪些

GET：用于请求访问已经被 URI（统一资源标识符）识别的资源，可以通过 URL 传参给服务器

POST：用于传输信息给服务器，主要功能与GET方法类似，但一般推荐使用 POST方式

PUT：传输文件，报文主体中包含文件内容，保存到对应 URI 位置

HEAD：获得报文首部，与 GET 方法类似，只是不返回报文主体，一般用于验证URI 是否有效。

DELETE：删除文件，与 PUT 方法相反，删除对应 URI 位置的文件。

OPTIONS：查询相应 URI 支持的 HTTP 方法。

常见HTTP首部字段

1. 通用首部字段: Date：创建报文时间 Connection：连接的管理 Cache-Control：缓存的控制 Transfer-Encoding：报文主体的传输编码方式
2. 请求首部字段 Host：请求资源所在服务器 Accept：可处理的媒体类型 Accept-Charset：可接收的字符集 Accept-Encoding：可接受的内容编码 Accept-Language：可接受的自然语言
3. 响应首部字段 Accept-Ranges：可接受的字节范围 Location：令客户端重新定向到的URI Server：HTTP服务器的安装信息
4. 实体首部字段 Allow：资源可支持的HTTP方法 Content-Type：实体主类的类型 Content-Encoding：实体主体适用的编码方式 Content-Language：实体主体的自然语言 Content-Length：实体主体的的字节数 Content-Range：实体主体的位置范围，一般用于发出部分请求时使用

一次完整的HTTP请求过程包括哪些内容

1. 域名解析
2. 发起 TCP 的3次握手
3. 建立 TCP 连接后发起 http 请求 -
4. 服务器响应 http 请求，浏览器得到html代码
5. 浏览器解析 html 代码，并请求 html 代码中的资源（如js、css、图片等）
6. 浏览器对页面进行渲染呈现给用户。

HTTP 协议各版本之间的区别

HTTP 0.9 最初的 HTTP 协议，已经过时。特点：只支持 GET 请求 1. 没有协议头 2. 无状态性 3. 只能传输超文本

HTTP 1.0 这一版本在请求和响应中加入了HTTP 版本号。

相对于 HTTP 0.9 新增以下特性：

1. 除了GET 命令，新增了POST 和 HEAD 命令

2. 不再只接收 HTML 格式数据，可以设置 contentType 传输多种数据格式

3. 新增状态码（status code）、多字符集支持、多部分发送（multi-part type）、权限（authorization）、缓存（cache）、内容编码（content encoding）等

HTTP 1.1 目前最流行的HTTP协议，我在有时候做一些小网站的时候也会使用。

相对于HTTP 1.0 新增以下特性：

1. 引入了持久连接，即 TCP 连接默认不关闭，可以被多个请求复用。

2. 请求和响应都支持Host头域，认为每一个服务器都绑定唯一的一个 IP 地址。

3. 字节范围请求：若客户端此时已经有一部分数据，为节省带宽，可以只向服务器端请求一部分数据，这个功能在请求头的 range 头域实现。

4. 新增了一批Request method：HTTP1.1增加了 OPTIONS, PUT, DELETE, TRACE, CONNECT 方法

HTTP 2.0 为了解决 1.1 版本利用率不高的问题，提出了HTTP/2.0版本。但目前似乎还没流行起来。

主要新增特性：

1. 增加双工模式，也就是不经客户端可以同时发送多个请求，服务器端也能处理多个请求，以此来提高利用率，也是这个版本最大亮点

2. 服务器推送：不经请求向客户端发送数据

3. 二进制分帧层

4. 数据流: 将每个请求或相应的所有数据包称为一个数据流，每个数据流有一个ID，规定客户端发出的ID为奇数，服务器端发出的ID为偶数；客户端还可以设置优先级，优先级越高，服务器越优先处理

5. 头信息压缩机制：由于 HTTP 很多请求头信息中的字段都一样，可以先压缩后发送，而且客户端和服务器端可以同时维护一张头信息表，只用穿输索引号，大大提高效率

HTTP 和 RPC 的比较

传输协议

RPC: 可以基于 TCP 协议，也可以基于 HTTP 协议

HTTP: 基于 HTTP 协议

传输效率

RPC：使用自定义的TCP协议，可以让请求报文体积更小，或者使用 HTTP2 协议，也可以很好的减少报文的体积，提高传输效率

HTTP： 如果是基于 HTTP1.1 的协议，请求中会包含很多无用的内容，如果是基于 HTTP2.0，那么简单的封装以下是可以作为一个 RPC 来使用的，这时标准 RPC 框架更多的是服务治理

性能消耗

RPC：可以基于 thrift 实现高效的二进制传输

HTTP：大部分是通过 json 来实现的，字节大小和序列化耗时都比 thrift 要更消耗性能

负载均衡

RPC：基本都自带了负载均衡策略

HTTP：需要配置 Nginx，HAProxy 来实现

服务治理

RPC：能做到自动通知，不影响上游

HTTP：需要事先通知，修改 Nginx/HAProxy 配置

最后

HTTP 的知识点整理的差不多了，希望对大家有帮助，觉得写得不错的可以点个赞。