一、应用层协议HTTP
1. 认识http协议
这个是博主用自己的服务端，在浏览器上访问得到的http请求。
可以看到，http的应答就是一个长字符串，只不过这个字符串通过\r\n被分成了多行。
http请求第一行称为请求行，每行的最后都有一个标准的换行符，接下来就是请求报头部分了，每一个都是Key->Value的字符串，按照这种格式。接着就是标准的换行符，紧跟着就是请求正文部分了。
那么，大家就要思考一个问题了。
什么是协议，为什么要有空行呢？
协议前面我们说过，协议的本质就是一种约定，其实就是一个结构体。
那为什么要有空行呢？
是为了区分报头和有效载荷的。
正文部分可以有也可以没有。
http应答第一行被称为状态行，紧接着是响应报头也是Key->Value格式的字符串，后面跟着标准换行符，接着便是空行，最后是正文部分。
同理这里的空行就是为了区分报头和响应正文的。
那如何理解正文呢？
正文是可有可无的。举一个例子来理解它。
人类上网的过程其实就分为两种：1、得到信息 2、上传信息。上网的过程其实就是客户端，服务端两个进程之间在通信，进行IO。比如：你在刷抖音就是为了获取短视频，浏览网页就是为了获取信息。
当我们使用网址访问网页时，http请求就是没有正文的，目的是为了获取资源，而http应答时是包含正文的，因为它要给我们返回搜索结果。
2. 理解http协议
现在我们对于http的物理结构有了基础的了解，那么我们看看http协议的链接吧。
这个整体我们叫做URL，即统一资源定位符。https这部分是使用哪一个协议，chat.deepseek.com是域名，其实就是公网IP，将来这个域名会经过解析变成公网IP，这个解析的过程叫做DNS。
那么，我们在使用这个网址时是为了获取信息的 ，当然了也可以是其它网址，比如我们要获取短视频，图片商品信息...等。那么在没有得到这些资源之前，资源在哪里？这些资源在服务器上，即云服务器上。那要如何找到云服务器呢 ？所以要获取云服务器的公网IP地址。
那找到云服务器之后呢？我们只是找到了这台机器，并没有获取到想要的资源呢？
那就要提出一个新的问题了，这些资源在云服务器上是以什么形式存在的呢 ？Linux下一切皆文件，这些资源是以文件的形式在云服务器上存在的。
那Linux下又不是只有一个文件，这么多的文件该如何找到呢 ？所以文件就必须要有路径。
所以，这段协议的后半部分是用来表示指定路径下的文件。
而主机是具有唯一性的，路径也是具有唯一性的，所以这段协议就能够标识互联网中唯一的一个文件。
注 ：域名后面紧跟的/这个是根目录吗？不一定是根目录，它是web根目录，即任意一个目录。
URI是一种特殊的URL。
Client发送过来的请求，要如何把请求的数据发送给Client呢？
就是我们所写的软件server，所以说网络通信本质上是两个进程之间在通信。
可是对端怎么知道应该使用哪一个进程进行通信呢 ？所以要有端口号，不要忘了端口号就是用来标识进程的唯一性的。
所以访问网址时要带上端口号，那为什么刚才的网址没有带上端口号呢？
因为https，http...这些协议是知名协议，它们的端口号是固定的。访问的时候这里的端口号是省略了的，但并不是没有，浏览器会自己加上。
这里我们还需要关注一个东西：?及之后的部分我们叫做 url带参，这部分就是我们要上传信息可以用到的部分。
举一个例子就懂了。
圈起来的这部分就是带参部分。
需要注意的是helloworld是常规字符，所以这里没有变化。如果我们用一些特殊字符这里就会出现变化。
这里就出现了变化，进行了编码，这是因为url中不允许出现特殊字符，会出现乱码。那么要如何做呢？
将需要转码的字符转为16进制，从右往左，取4位（不足四位直接处理，指比特位），每2位做1位（指16进制，两个16进制就是8个比特位，即一个字节），前面加上%，编码成%XY格式。
通过观察可以看到，http协议里请求与应答都包含http版本，那么为什么协议里要包含版本呢？
首先http版本分为http/1.0、http/1.1、http/2.0，那为什么协议里要带版本呢？
举一个生活中的例子，我们所用的app都经过更新吧，之所以更新是因为应用有了新的特性，比如新增了刷视频的功能，点赞功能等等，这时候就会有人选择更新，有人不更新，所以市面上就会有新老客户端，而有些特性是需要客户端和服务端的http版本是一样的才可以，所以协议里要带有http版本。
以这张图进一步来理解http协议。
POST就是表明要对资源执行什么操作，后面跟着的是资源的路径，协议版本在请求行中单独指定。
HOST的内容就是域名，即公网IP地址。
User-Agent就是指明当前浏览器的信息，OS的平台，以及体系结构。
举个例子：你为什么在浏览器搜索app时，它会给你匹配到适合当前系统的app呢，比如windows系统就会搜索到适合windows版本的app，就是因为User-Agent记录着相关信息。
Content-Length就是有效载荷的长度，表明有没有正文，正文的长度是多少 ，我们把这种标识正文长度的描述叫做自描述字段。
3. 关于uri的说明
uri:/表明请求目标服务器的首页。
那什么是首页呢？
如果uri是'/'，表明请求的是首页，就是在根目录下的index.html文件（不一定是这个文件，也可以是根目录下的其它文件，但仅限于这个首页是物理文件）。
uri:/a/b/c.html（这里假设是这样，只要不是 / ），表明请求目标服务器web根目录下的指定路径下的文件。
那什么是web根目录呢？
就是指定系统下的任意一个路径，以目录组织的形式，把资源文件保存起来。
我们在点击图片，视频时，向服务端发送http请求，服务端给我们发送http应答时，怎么知道资源是什么类型的呢？
所以就需要有Content-Type属性。
Content-Type就是用来表示正文类型的。
Referer：当前页面是从哪个页面跳转过来的。
Connection：keep-alive选项表示长连接，期望可以进行长连接。
TCP协议是面向字节流的，存在数据粘报的问题，所以要怎么解决这个问题呢 ？就需要根据Content-Length来确定正文的长度，如果没有全部读取就要继续读取，这就是长连接。
Accept-Encoding表示压缩，解压，告诉服务器客户端支持哪些压缩算法。
Accept-Language表示接收语言的类型。
4. HTTP的状态码
这里我们挑几个说说。
201和204就类似我们在CSDN上发布文章和删除文章。
400，401，403这三个状态码就分别像用户登录时需要填写密码，密码只支持数字和字符，你就非填写一些规定之外的字符就会出现400，而401就是用户登录输入密码，密码输错了返回的就是401。
403就是没有权限去访问这个页面了，服务器把你的权限给关闭了。
404代表访问的链接不存在，客户端发起了不存在的链接请求就会返回这个状态码。
最后以5开头的状态码就是属于服务器的状态码了。
以3开头的状态码分为 永久重定向和临时重定向。
那我们就要理解什么才是永久重定向和临时重定向了，举一个例子来帮助理解。
比如说学校的东门有一家麻辣烫，你和你的舍友今天中午要去吃麻辣烫，所以你们就去学校东门这家麻辣烫了，但是因为学校东门最近在修路，导致东门那边的环境不太好，所以麻辣烫老板决定将店门暂时开到学校西门，但是又没有办法让全部的顾客都知道这件事，于是老板在东门的店面上贴了一张纸，告诉顾客由于东门环境不太好，因此暂时迁至西门，请各位顾客来西门品餐。你和你的舍友看到了这个消息，就去西门吃麻辣烫去了，这就叫做临时重定向。
重定向是因为提供服务的一方，服务的地址（新的url）发生了变更，要求客户端更改访问地址，去新地址访问。
等过了一段时间以后，你和你的舍友又要去吃麻辣烫，但是这时候你们犹豫了到底要去西门还是东门呢？最近东门的路应该已经修好了，老板上次说临时迁至西门，我们去东门吧。于是你们去了东门，到了之后发现，东门的店面上写着店面永久迁至西门，所以你们又去了西门，以后再也不会去东门了，这就叫做永久重定向。
所以，永久重定向和临时重定向的区别在于影不影响客户对地址的认识。
Location搭配3xx状态码使用，告诉客户端接下来要去哪里访问（用于重定向）。
5. HTTP的方法
这里我们主要说GET和POST方法，其它方法一般用不上。
我们上网无非就两种行为：1、获取资源 2、上传资源。
. GET方法
获取资源就类似于我们在网页端搜索框里搜索时的场景，需要使用到GET方法。在我们自己的服务端里也使用到了GET方法来请求资源。这里给大家贴一张图片。
这里我们默认请求到了web根目录下的index.html文件（即首页）。
那上传资源又是怎么回事呢 ？这个一般是html的表单给我们提供了上传能力。给大家贴一张图片来看看。
method就表明了使用POST方法，input就会被解释为输入框。
GET传参，通过url进行参数传递，既可以获取信息又可以上传信息。
例如：用户登录页面时需要输入用户名和密码，前端通过from表单拿到参数，将参数传递给http请求，这样服务器就可以根据请求来解析用户的需求了，进而处理请求。这就是通过url参数进行传递的（但使用GET方法这样进行传参是不安全的）。
获取信息就类似于用户搜索，想得到一些信息，服务器就会在云服务器上按照指定的路径进行查找资源，进而给用户http应答。
那要如何区分上传信息和获取信息呢？
很简单，只需要看链接是否有?和参数就可以了，有?的代表要上传信息，否则就是要获取信息。这个结论只针对于GET方法成立。
. POST方法
POST方法通过正文来传参的。比如用户登录时填写的用户名和密码不再像GET方法一样，通过url传参，将参数写在http协议的请求行里，而是写在http协议的正文部分。
总结 ：GET方法用来获取静态资源（web根目录下的文件），GET方法传参，通过from表单传参，参数跟在url后面。POST传参，参数写在http协议的正文部分。
GET、POST方法都是明文传参，都不安全，但相对于GET方法来说，POST方法相对安全 （因为参数写在了正文里，通过链接是看不到信息的），POST可以用来传递参数较多的情况，GET方法传参，回显url中，不私密。
登录，支付，注册等场景都是需要使用POST方法的。
当我们登录输入密码时，密码这个信息就会被包装在http协议里，发送给服务器，那么在这个局域网中，其它主机也是会收到你的密码这个http协议的，只不过被其它主机给丢弃掉了，如果其它主机不丢弃呢？那岂不是泄露隐私了。所以http协议是不安全的。
在http协议和tcp协议之间，有一个TLS/SSL，它会对http协议进行加密，发送给对端，再进行解密，这样就保证了安全性。这个新的协议就叫做https协议。
http协议是一个无连接的，无状态的协议，即每次请求都需要建立新的连接，且服务器不会保存客户端的状态信息。
http协议虽然是基于tcp协议的，tcp协议是面向连接的，但是这跟http协议是无关的，回想http协议的格式，是没有连接的。
那什么叫做无状态呢？
对用户的历史请求和用户行为，不做任何记录就是无状态的。
比如：大家都看过vip视频吧，看vip视频我们需要给指定的账户进行充值并且需要登录才可以。假如现在我们第一个vip视频看完了，要看第二个，第三个，第四个vip视频呢？就意味着我们要跳转播放页面，假设http是无状态的，那么就需要用户每次都需要进行登录账号，那岂不是烦死用户了。所以HTTP为了保证能够对用户进行一定程度的状态保持功能，就要求服务器，浏览器，HTTP提供 Cookie和Session来达到这个目的。
Cookie：用于在客户端存储少量信息，通常用于实现在线管理与会话保持功能。
当用户登录时输入用户名和密码，就会被http协议包装发送给服务器，服务器经过认证，通过之后给客户端进行http应答 就会带上Set-Cookie，里面保存的就是你的账户信息，因此，Cookie也是属于应答报头的属性之一，浏览器就会记录下Set-Cookie的信息，至此以后，客户端再也不用输入自己的用户名和密码了（在一定的有效期内）。这不就是实现了免密码登录吗！
Cookie技术 ：1、应答的报头属性之一，客户端要自动的保存起来cookie信息，保存信息有两种方法，一、是文件级，二、是内存级。
2.从此往后，浏览器在向目标服务器发送第n次http请求，请求报头会自动携带当前保存的cookie信息。
但是这种方法是不安全的，为什么呢？
举个例子，大家都听过黑客吧。假如黑客现在向你的电脑植入了一个木马病毒，拿到了你的cookie信息，那岂不是拿到了你的用户名和密码，如果他和你访问的是同一个网站，那不就可以利用你的账号干坏事了。这就叫做盗号，拿你的号就可以欺骗你的亲朋好友了。因此这种做法是不安全的。
所以有了session，每个用户在登录的时候都会在服务器形成一个session文件，每个session文件都有自己的session_id ，该文件里保存的就是用户的账号信息，以及浏览信息等各种信息，用户在向服务器发送http请求的时候，经过认证通过，服务器依然会给客户端发送http应答，该应答中依然包含cookie信息，只不过这次cookie信息中包含的内容不再是用户的信息，而是session_id，用户的信息被保存在了服务器中。
这样即使被盗号，他拿到的也是session_id，依然能够通过session_id访问你要访问的服务器，但是他拿不到你的隐私信息了，避免了隐私信息的泄露，但依然无法避免被盗号。但盗号这种情况可以得到缓解，根据地域的位置可以初步判断账号是否安全，比如你不可能一瞬间就从北京跑到云南去。登录的时候查找session_id是否存在就可以了。
但是服务器有这么多的session文件，有些文件过期了，有些文件需要释放，有些文件需要保存，那么这些文件需不需要管理呢 ？答案是需要的，先描述在组织。