(小林coding) 计算机网络学习笔记：什么是HTTP？

什么是HTTP

HTTP 是超文本传输协议

我们从HTTP的名字来详细拆解他是什么

• 协议：这表明了这是一种计算机之间九六通信的规范
• 传输：表示用于数据的传输
• 超文本：文字，图片，视频等的混合体，最关键的是超链接，从一个超文本跳转到另一个超文本。

HTTP请求和响应的基本流程：

1. 建立连接：客户端（通常是Web浏览器）与服务器之间通过TCP/IP协议建立连接。默认情况下，HTTP使用端口号为80的TCP连接，或者使用端口号为443的加密连接（HTTPS）。

2. 发送请求：客户端构建HTTP请求并发送给服务器。请求包括请求行、请求头部和请求正文。请求行包含请求方法（例如GET、POST）、请求的URL和协议版本。请求头部包含一些附加信息，如主机名、用户代理（User-Agent）和内容类型等。

3. 服务器处理：服务器收到请求后，根据请求行和头部信息进行相应的处理。这包括查找请求的资源、验证身份、执行业务逻辑等。服务器也可以生成一个HTTP响应来提供所需的数据。

4. 发送响应：服务器构建HTTP响应并发送给客户端。响应包括响应行、响应头部和响应正文。响应行包含状态码（例如200、404）和协议版本。响应头部包含附加的响应信息，如内容类型、长度和缓存控制等。响应正文包含服务器返回的实际数据。

5. 接收响应：客户端接收到服务器发送的响应后，开始处理响应内容。根据内容类型和需求，客户端可能会将响应解析为HTML页面、图像、视频或其他数据类型。然后，客户端使用解析后的数据来展示内容或执行其他操作。

6. 关闭连接：当请求和响应的交换完成后，客户端和服务器可以选择关闭连接，释放资源。HTTP1.1引入了持久连接的概念，允许多个请求和响应通过同一个连接进行交换，以提高性能。

这些步骤描述了HTTP请求和响应的基本流程。实际应用中，还可能涉及到缓存、认证、重定向等其他概念和步骤。HTTP的灵活性和开放性使其成为Web应用程序通信的标准协议。

在介绍了基本的流程之后，我们再来介绍一下这个过程中最重要的两个部分：请求报文和响应报文。

请求报文：

HTTP请求报文是客户端发送给服务器的数据块，它包含了客户端对服务器的请求内容和相关信息。HTTP请求报文由以下几个部分组成：

+---------------------------+
|           请求行          |
+---------------------------+
|        请求头部字段        |
+---------------------------+
|           空行              |
+---------------------------+
|         请求体             |
+---------------------------+

1. **请求行（Request Line）：**请求行由三个部分组成，它们之间使用空格进行分隔：

请求方法（Request Method）：定义了要执行的操作类型，如GET、POST、PUT、DELETE等。

请求目标（RequestTarget）：表示请求要访问的资源的路径。

协议版本（Protocol Version）：使用的HTTP协议的版本，如HTTP/1.1。

请求头部（Request Headers）：请求头部包含关于请求的附加信息，每个头部字段都以键值对的形式出现。常见的请求头部字段包括：

Host：指定要访问的服务器主机名。 User-Agent：发送请求的用户代理，通常是浏览器标识。

Content-Type：请求的数据类型，如application/json或application/x-www-form-urlencoded。

Content-Length：请求正文的长度。 Authorization：对请求进行身份验证的凭证。

空行（Blank Line）：空行用于分隔请求头部和请求正文。

请求正文（Request Body）：请求正文包含了具体的请求数据，例如表单数据、JSON数据等。并非所有请求都需要请求正文，某些请求（如GET请求）通常不包含请求正文。

响应报文：

+----------------------------------+
|            状态行               |
+----------------------------------+
|           响应头部字段           |
+----------------------------------+
|             空行                 |
+----------------------------------+
|           响应体                 |
+----------------------------------+

HTTP响应报文是服务器返回给客户端的数据块，它包含了服务器对客户端请求的响应内容和相关信息。HTTP响应报文由以下几个部分组成：

响应状态行（Status Line）：响应状态行由三个部分组成，它们之间也使用空格进行分隔：

协议版本（Protocol Version）：使用的HTTP协议的版本，如HTTP/1.1。

状态码（StatusCode）：表示服务器对请求的处理结果，常见的状态码有 200（OK，请求成功）、404（Not

Found，资源不存在）、500（Internal Server Error，服务器内部错误）等。

状态信息（StatusMessage）：与状态码对应的可读性描述。

响应头部（Response Headers）：响应头部包含关于响应的附加信息，例如：

Content-Type：响应数据的类型，如text/html或application/json。

Content-Length：响应正文的长度。

Cache-Control：控制缓存的行为。

Set-Cookie：设置Cookie。

空行（Blank Line）：空行用于分隔响应头部和响应正文。

响应正文（Response Body）：响应正文包含了服务器返回给客户端的实际数据，例如HTML页面、JSON数据、图像等。

通过请求报文和响应报文，客户端和服务器之间进行通信并交换数据。客户端发送请求报文，服务器根据请求进行处理，并通过响应报文将结果返回给客户端。这种请求-响应模型是HTTP通信的基础。

了解了这些之后，我们在讲一讲在请求和响应报文中比较重要的一个知识点：

HTTP常见的状态码

2xx 成功

200 OK

• 请求成功
• 最常见的状态码

201 Created

• 请求成功，并创建了新资源
• 常见于注册、创建数据

---

3xx 重定向

301 Moved Permanently

• 永久重定向
• 资源已被永久移动到新地址

302 Found

• 临时重定向
• 常见于登录跳转

---

4xx 客户端错误

400 Bad Request

• 请求参数错误或格式不正确

401 Unauthorized

• 未认证（通常是未登录）

403 Forbidden

• 已认证，但无权限访问

404 Not Found

• 请求的资源不存在（非常常见）

---

5xx 服务器错误

500 Internal Server Error

• 服务器内部错误（最常见）

502 Bad Gateway

• 网关错误（服务器之间通信失败）

503 Service Unavailable

• 服务不可用（服务器过载或维护）

504 Gateway Timeout

• 网关超时（服务器响应太慢）

---

HTTP 常见字段有哪些？

• Host字段：用于给客户端发送请求时，来指定服务器域名。
  有了Host字段，就可以将请求发往同一台服务器上的不同网站
• Content-Length 字段：用于告诉浏览器，本次访问回应的数据长度是多少字节
• Connection 字段：用于客户端要求服务器使用HTTP长连接机制（也就是我们常说的TCP三次握手协议）
• Content-Type 字段：用于服务器回应时，告诉客户端，本次数据是什么格式
• Content-Encoding 字段：用于表示服务器返回数据使用了什么压缩格式

GET和POST请求区分

GET ：意为从服务器获取指定的资源（只读）

特点：

• 安全：意为请求操作不会对服务器上的资源造成破坏
• 幂等：多次执行相同的操作，结果都一样（

给一个视频多次点赞，点赞数永远只会+1）

• 可被缓存的

POST ：根据请求负荷（报文body）对指定资源做出处理

特点：

• 不安全
• 不幂等
• 不可被缓存

HTTP缓存技术

强制缓存

只要浏览器判断缓存没有过期，则可以直接用浏览器本地缓存

协商缓存

流程如上图所示

协商缓存就是与服务端协商过后，通过协商结果来判断是否使用本地缓存

总结

本篇文章主要讲解了

• 什么是HTTP协议
• HTTP请求和响应的流程
• 常见的状态码
• 常见字段
• GET和POST请求区分
• 缓存技术