Http 协议详解

什么是http协议

超文本传输协议（HTTP，HyperText Transfer Protocol)是互联网上应用最为广泛的一种网络协议。所有的WWW文件都必须遵守这个标准。设计HTTP最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法。1960年美国人Ted Nelson构思了一种通过计算机处理文本信息的方法，并称之为超文本（hypertext）,这成为了HTTP超文本传输协议标准架构的发展根基。Ted Nelson组织协调万维网协会（World Wide Web Consortium）和互联网工程工作小组（Internet Engineering Task Force ）共同合作研究，最终发布了一系列的RFC，其中著名的RFC 2616定义了HTTP 1.1。(百度百科)

http 特性

• HTTP 协议构建于 TCP/IP 协议之上，是一个应用层协议，默认端口号是 80
• HTTP 是无连接无状态的

既然http是基于tcp协议的那么简单说一下Tcp协议

• TCP 提供一种面向连接的、字节流服务，也就是说长连接，具体可以参考一下聊天室
• TCP 使用校验和，确认和重传机制来保证可靠传输

同时tcp并不能百分百的保证数据一定会被接收，tcp会把对方能接收的数据发送给接收方，不能接收的数据会被放弃传输，并且通知发送方

三次握手与四次挥手

这个标题相比都不陌生，经常见到，but我之前并不太懂，写之前补了一下基础，如有解释不到位的，希望能指出来

三次握手指的是在建立一个tcp连接的时候，客户端和服务端之间一共要发送三个包，其目的就是连接服务器指定的端口建立tcp连接，同步双方的序列号和确认号，交换tcp窗口大小信息。

说的通俗一点，举个栗子

你正在专心直至的打游戏，然后又朋友叫了你一声，并引起了你的注意，这说明你们建立了沟通，也就是第一次握手成功，如果说你没有听到朋友喊你，那么沟通失败，你朋友没有继续屌你

在引起你的注意之后，你发现朋友给了你一个苹果，但是你并不想要这个苹果，继续打游戏，那么第二次沟通失败，如果你的朋友跟你说 他玩游戏技术很厉害，要和你一起打游戏，你欣然地接收了他，做出了回应，那么这就等于是第二次握手成功

那么最后，你兴致勃勃的掏出手机要和朋友pk的时候发现手机没电了，朋友见状没有办法继续下去了就走了，那么第三次沟通失败，如果一切顺利，你可以和朋友一起打游戏，那么就是说第三次握手成功，
那么接下来你们就可以愉快的玩耍了

具体如图

四次挥手指的是在关闭一个tcp连接的时候发送的四个包

大概流程请继续上边这个故事，就是说你朋友有事不想和你玩了，然后她跟你说了他要撤了，这是第一次挥手

然后你瞅了她一眼，表示你已经知道了，但是没打完游戏想等会，这是第二次挥手。

然后等游戏打完了，你跟他说你可以撤了，这是第三次挥手。

然后你朋友得到你的示意之后，她告诉你他走了，并且把门给你关上了，这是第四次挥手

直观的看一下什么叫做长连接，放一个node的demo，具体代码如下

const net = require('net');
const server = net.createServer((c) => {
  // 'connection' 监听器。
  console.log('客户端已连接');
  c.on('end', () => {
    console.log('客户端已断开连接');
  });
  c.setEncoding('ascii')
  c.write('你好
');
  c.on('data', buf => console.log(buf.toString()))
  c.pipe(c);
});
server.on('error', (err) => {
  throw err;
});
server.listen(8124, () => {
  console.log('服务器已启动');
});

具体如图

当然你朋友也是耐心有限的，假如超过了规定时间，两个最大段生命周期，你朋友也会自己走的

那么这个生命周期又是什么呢， 那么咱们言归正传，说一说http的报文

http 报文

请求报文

HTTP 协议是以 ASCII 码传输 ， 常见的一些参数如下

Remote Address:最终请求服务器地址

Request URL：请求完整的路径

Request Method:请求类型，常用的（get,post等）

Status Code:请求状态码

Referrer Policy： 通常是表示这个请求时从那个页面跳转页过来的，常被用于分析用户来源信息等

具体如图

HTTP 定义了与服务器交互的不同方法，一个URL地址，它用于描述一个网络上的资源，而 HTTP 中的GET，POST等方法就是对这个资源的操作。

     GET 请求报文示例：
    
     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
     
POST 表示可能修改变服务器上的资源的请求。
    
     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  

• GET 可提交的数据量受到URL长度的限制，HTTP 协议规范没有对 URL 长度进行限制。这个限制是特定的浏览器及服务器对它的限制
• 理论上讲，POST 是没有大小限制的，HTTP 协议规范也没有进行大小限制，出于安全考虑，服务器软件在实现时会做一定限制
• 参考上面的报文示例，可以发现 GET 和 POST 数据内容是一模一样的，只是位置不同，一个在 URL 里，一个在 HTTP 包的包体里

一般来说get请求时比较安全的，他仅仅只是获取资源信息，不会修改资源的状态，
就请求报文来讲

在http协议里边规定了post提交的数据必须在body里边，post 请求头里边的Content-Type 用来获知请求中的消息的编码是怎么样的，相应的服务端要正确的对请求头做出回应才可以

响应报文

响应报文，顾名思义，就是发出一个请求之后，服务端对这个请求做出的回应，和请求报文差不多，大概就是

• 状态行

• 响应头

• 响应正文

具体如图

状态码在平日里是用到的比较多的，常见状态码如下

• 200 OK 客户端请求成功
• 301 Moved Permanently 请求永久重定向
• 302 Moved Temporarily 请求临时重定向
• 304 Not Modified 文件未修改，可以直接使用缓存的文件。
• 400 Bad Request 由于客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解。
• 401 Unauthorized 请求未经授权。这个状态代码必须和WWW-Authenticate报头域一起使用
• 403 Forbidden 服务器收到请求，但是拒绝提供服务。服务器通常会在响应正文中给出不提供服务的原因
• 404 Not Found 请求的资源不存在，例如，输入了错误的URL
• 500 Internal Server Error 服务器发生不可预期的错误，导致无法完成客户端的请求。
• 503 Service Unavailable 服务器当前不能够处理客户端的请求，在一段时间之后，服务器可能会恢复正常。

持久连接

在刚开始的时候我们已经说过了 http请求是一个无状态的无连接的协议，但是他是基于tcp协议的，那么同样的http请求也能够实现长连接，避免一些资源浪费

在HTTP请求头中添加一个字段 Connection: Keep-Alive，当服务器收到附带有 Connection: Keep-Alive 的请求时，它也会在响应头中添加一个同样的字段来使用 Keep-Alive 。这样一来，客户端和服务器之间的HTTP连接就会被保持，不会断开，在客户端发送另一个请求的时候，就会使用这条已经建立的连接。

HTTP Keep-Alive 简单说就是保持当前的TCP连接，避免了重新建立连接。
而且keep-alive也不可能一直保持连接，可以通过一些参数来设置，比如说Keep-Alive: timeout=5, max=100

这就表示这个tcp的连接可以保持五秒，最多请求100次 就会断开

Keep-Alive 并没有改变http请求的状态，HTTP始终都是一个无状态的协议，并且是独立的，在Keep-Alive里边，并不能保证http的规定数量，唯一能够保证的就是在断开连接的时候会得到一个断开的通知

以上是我对http的一些认识 ，未完待续，有不对的希望指出