HTTP相关知识点

什么是HTTP？

• HTTP（超文本传输协议：HyperText Transfer Protocol），是一种用于分布式、协作式和超媒体信息系统的应用层协议。

• HTTP是万维网的数据通信的基础，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。

• 通过HTTP或HTTPS协议请求的资源由统一资源标识符（Uniform Resource Identifiers，URI）来标识。

一次HTTP请求主要包括请求和响应，即由用户代理程序和源服务器之间的信息交流。

• 用户代理程序（user agent）：我们通过某种方式（如浏览器）发送一个HTTP请求到服务器的指定端口上，我们称帮助我们发送请求的应用程序（客户端）成为用户代理程序。

• 源服务器：我们请求资源的服务器就是源服务器，源服务器一般存储我们所需要的资源（如HTML文件和图片）。

由用户代理程序向源服务器发送请求携带的信息称为请求报文（request message）。由源服务器对用户代理程序的响应携带的信息称为响应报文（response message）。

HTTP的版本

HTTP的版本有0.9、1.0、1.1、2.0、3.0

它们之间的区别：

• HTTP/0.9

  • 只支持GET请求获取文本数据， 主要仅仅是为了获取HTML文件。

• HTTP/1.0

  • 支持GET、POST、HEAD等请求，支持请求头、响应头等，支持更多的种信息传递的数据类型，不再仅仅局限于文本数据。
  • 在1.0版本中每次请求都需要与服务器建立一个TCP链接，请求处理完后断开TCP链接，每次建立连接的开销较大。如果想进行持久连接，需要在请求头和响应头中都添加Connection: keep-alive。

• HTTP/1.1

  • 此版本是使用最广泛的。
  • 增加了PUT、DELETE等请求方法
  • 默认采用持久连接（Connection: keep-alive），即一次TCP连接中请求处理完后可以选择保持一定事件的状态，放便下一次请求也可以使用，即多个请求可以共用一个TCP连接，但不同的WEB服务器的保持时间是不同的。

• HTTP/2.0

  • 提升网络性能，依赖TCP优化，显著提升加载速度。

• HTTP/3.0

  • 提升安全性，传输协议变为依赖基于UDP的QUIC协议，较少丢包率。
  • 但需要服务器和客户端同时支持。

HTTP的请求方式

在RFC（Request For Comments）中定义了一组请求方式：

• GET： GET方法请求一个指定资源的表现形式，一般用于获取数据。

• HEAD：HEAD方法请求一个与GET请求的响应相同的响应，但没有响应体。

  • 比如在准备下载一个文件前，通过HEAD方法可以先获取文件的大小，再决定是否进行下载，在一定程度上可以优化下载。

• POST：POST方法用请求有效载荷（payload）替换目标资源的所有当前表示。

  • 一般用于添加数据。

• PUT：PUT方法用请求有效载荷替换目标资源的所有当前表示。

  • 一般用于修改数据整体。

• DELETE：DELETE方法一般用于删除指定的资源。

• PATCH： PATCH方法一般用于与资源部分修改。

• CONNECT：CONNECT方法建立一个到目标资源标识的服务器的隧道，通常用在代理服务器，网页开发很少用到。

• TRACE：TRACE方法沿着到目标资源的路径执行一个消息的环回测试。

HTTP常见的请求头

• Content-type： type是这次请求携带的数据的类型，服务器可以根据其判断怎样解析数据。

  • application/x-www-form-urlencoded：表示数据被编码成以’&‘分割的键值队，同时以’='分割键和值。即通过form表单提交的数据。
  • application/json：表示传输的数据是一个JSON类型。
  • application/xml：表示传输的数据是一个XML类型。
  • text/plain：表示传输的数据是文本类型。
  • multipart/form-data：表示是上传文件。

• Content-length：文件的大小长度。

  • 前面提到过HEAD请求是没有响应体的，他的一个使用场景就是可以先获取文件大小Content-length，再决定是否进行下载，从而优化下载。

• Connection: keep-alive

  • http是基于TCP协议的，但是在1.1之前每一次请求都需要经历TCP的连接和断开，这样频繁的连接和断开时非常耗性能的。
  • 在1.0时期，可以手动进行持久连接，需要在请求头和响应头中都添加Connection: keep-live，当客户端再次发送请求时，就会使用同一个连接，直到一方断开连接。
  • 在1.1版本中，所有连接默认是Connection: keep-alive的，不同的Web服务器的保持时间是不同的。但可以通过Keep-Alive: timeout=xxx进行单独设置。

• accept-encoding: 告知服务器，客户端支持的压缩格式。

• accept: 告知服务器，客户端可接受文件的格式类型。

• user-agent: 客户端相关的信息。

关于accept和accept-encoding，是客户端传递给服务器可以接收的文件格式和压缩格式，服务器会先根据Accept选择内容格式，再根据Accept-Encoding决定是否压缩，最终返回格式正确且经过压缩（若支持）的响应。

HTTP的常见的响应状态码

MDN：https://developer.mozilla.org/zh-CN/docs/Web/HTTP/Reference/Status

• 200（OK）：客户端请求成功。

• 201（Created）：POST请求，创建新的资源成功。

• 301（Moved Permanently）：请求资源的URL已经修改，响应中会给出新的URL，浏览器会根据给出的URL重定向到新的URL。

• 400（Bad Request）：客户端的错误，服务器无法处理或者不进行处理。

• 401（Unauthorized）：未授权的错误，必须携带请求的身份信息。

• 403（Forbidden）：客户端没有访问权限，被拒绝。

• 404（Not Found）：服务器找不到请求的资源。

• 500（Internal Server Error）：服务器遇到了不知道如何处理的问题。

• 503（Serive Unavailable）：服务器不可用，可能出于维护或重载状态，暂时无法访问。

在开发中，一般都会采用返回200状态码，但会自定义响应信息，统一客户端处理逻辑。