第十单元 网络协议
10.1 http与https
10.1.1 什么是超文本
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。
超文本是用超链接的方法，将各种不同空间的文字信息组织在一起的网状文本。超文本更是一种用户界面范式，用以显示文本及与文本之间相关的内容。现时超文本普遍以电子文档方式存在，其中的文字包含有可以链结到其他位置或者文档的连结，允许从当前阅读位置直接切换到超文本连结所指向的位置。
10.1.2 http协议
HTTP（HyperText Transport Protocol）是超文本传输协议的缩写，它用于传送WWW方式的数据。
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。
10.1.3 http与https基本概念
- HTTP：是互联网上应用最为广泛的一种网络协议，是一个客户端和服务器端请求和应答的标准（TCP），用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议，它可以使浏览器更加高效，使网络传输减少。
- HTTPS：是以安全为目标的HTTP通道，简单讲是HTTP的安全版，即HTTP下加入SSL（Secure Sockets Layer）层，HTTPS的安全基础是SSL，因此加密的详细内容就需要SSL。
HTTPS协议的主要作用可以分为两种：一种是建立一个信息安全通道，来保证数据传输的安全；另一种就是确认网站的真实性。
10.1.4 http与https的区别
简单来说，HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议，要比http协议安全。区别主要如下：
1、https协议需要到ca申请证书，一般免费证书较少，因而需要一定费用。
2、http是超文本传输协议，信息是明文传输，https则是具有安全性的ssl加密传输协议。
3、http和https使用的是完全不同的连接方式，用的默认端口也不一样，前者是80，后者是443。
4、http的连接很简单，是无状态的；HTTPS协议是由SSL+HTTP协议构建的可进行加密传输、身份认证的网络协议，比http协议安全。
10.2 http请求的组成
从客户端到服务器端的请求消息，信息由4部分组成请求行、消息报头、空行、请求正文
10.2.1 请求行（请求方法URI协议/版本）
请求的第一行是“方法URI协议/版本”例如：GET/sample.jsp HTTP/1.1
以上代码中“GET”代表请求方法，“/sample.jsp”表示URI，“HTTP/1.1代表协议和协议的版本。
10.2.2 消息报头（请求头Request Header）
请求头包含许多有关的客户端环境和请求正文的有用信息。例如，请求头可以声明浏览器所用的语言，请求正文的长度等。例如：
Accept:image/gif.image/jpeg./（请求的图片内容格式）
Accept-Language:zh-cn（zh-CN 是表示中文，fr-FR 是表示法语。 这是RFC1766定义的语言表示方式）
Connection:Keep-Alive（又称持久连接、连接重用，Keep-Alive功能使客户端到服务器端的连接持续有效，当出现对服务器的后继请求时，Keep-Alive功能避免了建立或者重新建立连接。）
Host:localhost（主机名字）
User-Agent:Mozila/4.0(compatible:MSIE5.01:Windows NT5.0)（客户端身份信息）
Accept-Encoding:gzip,deflate（ 以压缩格式接收请求数据）
10.2.3 空行
必须有，发送回车符和换行符，通知服务器以下不再有请求头
10.2.4 请求正文（body）
请求头和请求正文之间是一个空行，这个行非常重要，它表示请求头已经结束，接下来的是请求正文。请求正文中可以包含客户提交的查询字符串信息：
username=jinqiao&password=1234
在以上的例子的HTTP请求中，请求的正文只有一行内容。当然，在实际应用中，HTTP请求正文可以包含更多的内容。
案例
请求案例.png
10.4 请求方法
| 请求方法 | 解释 |
|---|---|
| GET | 请求获取Request-URI所标识的资源 |
| POST | 在Request-URI所标识的资源后附加新的数据 |
| HEAD | 请求获取由Request-URI所标识的资源的响应消息报头 |
| PUT | 请求服务器存储一个资源，并用Request-URI作为其标识 |
| DELETE | 请求服务器删除Request-URI所标识的资源 |
| TRACE | 请求服务器回送收到的请求信息，主要用于测试或诊断 |
| CONNECT | 保留将来使用 |
| OPTIONS | 请求查询服务器的性能，或者查询与资源相关的选项和需求 |
10.5 http响应格式
从服务器端到客户器端的响应信息，信息由4部分组成：状态行、消息报头、空行、响应正文。
响应格式.png
10.5.1 状态行
HTTP-1.1 Status-Code Reason-Phrase CRLF其中，HTTP-Version表示服务器HTTP协议的版本；Status-Code表示服务器发回的响应状态代码；Reason-Phrase表示状态代码的文本描述。
例如：HTTP/1.1 200 OK \r\n
状态码
当浏览者访问一个网页时，浏览者的浏览器会向网页所在服务器发出请求。当浏览器接收并显示网页前，此网页所在的服务器会返回一个包含HTTP状态码的信息头（server header）用以响应浏览器的请求。
HTTP状态码的英文为HTTP Status Code。
下面是常见的HTTP状态码：
| 状态码 | 描述 |
|---|---|
| 200 | 请求成功 |
| 301 | 资源（网页等）被永久转移到其它URL |
| 404 | 请求的资源（网页等）不存在 |
| 500 | 内部服务器错误 |
HTTP状态码分类
HTTP状态码由三个十进制数字组成，第一个十进制数字定义了状态码的类型，后两个数字没有分类的作用。HTTP状态码共分为5种类型：
| 状态码 | 解释 |
|---|---|
| 100-199 | 信息状态码，表示成功接收请求，要求客户端继续提交下一次请求才能完成整个处理过程。100（continue）继续发送 |
| 200-299 | 成功状态码，表示成功接收请求并已完成整个处理过程，常用200（OK）成功接收 |
| 300-399 | 重定向状态码，例如，请求的资源已经移动一个新地址，常用302、307和304 |
| 400-499 | 客户端的请求有错误，常用404（Not Found），403（Fobidden） |
| 500-599 | 服务器端出现错误，常用 500 |
HTTP状态码列表:
| 状态码 | 状态码英文名称 | 中文描述 |
|---|---|---|
| 100 | Continue | 继续。客户端应继续其请求 |
| 101 | Switching Protocols | 切换协议。服务器根据客户端的请求切换协议。只能切换到更高级的协议，例如，切换到HTTP的新版本协议 |
| 200 | OK | 请求成功。一般用于GET与POST请求 |
| 201 | Created | 已创建。成功请求并创建了新的资源 |
| 202 | Accepted | 已接受。已经接受请求，但未处理完成 |
| 203 | Non-Authoritative Information | 非授权信息。请求成功。但返回的meta信息不在原始的服务器，而是一个副本 |
| 204 | No Content | 无内容。服务器成功处理，但未返回内容。在未更新网页的情况下，可确保浏览器继续显示当前文档 |
| 205 | Reset Content | 重置内容。服务器处理成功，用户终端（例如：浏览器）应重置文档视图。可通过此返回码清除浏览器的表单域 |
| 206 | Partial Content | 部分内容。服务器成功处理了部分GET请求 |
| 300 | Multiple Choices | 多种选择。请求的资源可包括多个位置，相应可返回一个资源特征与地址的列表用于用户终端（例如：浏览器）选择 |
| 301 | Moved Permanently | 永久移动。请求的资源已被永久的移动到新URI，返回信息会包括新的URI，浏览器会自动定向到新URI。今后任何新的请求都应使用新的URI代替 |
| 302 | Found | 临时移动。与301类似。但资源只是临时被移动。客户端应继续使用原有URI |
| 303 | See Other | 查看其它地址。与301类似。使用GET和POST请求查看 |
| 304 | Not Modified | 未修改。所请求的资源未修改，服务器返回此状态码时，不会返回任何资源。客户端通常会缓存访问过的资源，通过提供一个头信息指出客户端希望只返回在指定日期之后修改的资源 |
| 305 | Use Proxy | 使用代理。所请求的资源必须通过代理访问 |
| 306 | Unused | 已经被废弃的HTTP状态码 |
| 307 | Temporary Redirect | 临时重定向。与302类似。使用GET请求重定向 |
| 400 | Bad Request | 客户端请求的语法错误，服务器无法理解 |
| 401 | Unauthorized | 请求要求用户的身份认证 |
| 402 | Payment Required | 保留，将来使用 |
| 403 | Forbidden | 服务器理解请求客户端的请求，但是拒绝执行此请求 |
| 404 | Not Found | 服务器无法根据客户端的请求找到资源（网页）。通过此代码，网站设计人员可设置"您所请求的资源无法找到"的个性页面 |
| 405 | Method Not Allowed | 客户端请求中的方法被禁止 |
| 406 | Not Acceptable | 服务器无法根据客户端请求的内容特性完成请求 |
| 407 | Proxy Authentication Required | 请求要求代理的身份认证，与401类似，但请求者应当使用代理进行授权 |
| 408 | Request Time-out | 服务器等待客户端发送的请求时间过长，超时 |
| 409 | Conflict | 服务器完成客户端的 PUT 请求时可能返回此代码，服务器处理请求时发生了冲突 |
| 410 | Gone | 客户端请求的资源已经不存在。410不同于404，如果资源以前有现在被永久删除了可使用410代码，网站设计人员可通过301代码指定资源的新位置 |
| 411 | Length Required | 服务器无法处理客户端发送的不带Content-Length的请求信息 |
| 412 | Precondition Failed | 客户端请求信息的先决条件错误 |
| 413 | Request Entity Too Large | 由于请求的实体过大，服务器无法处理，因此拒绝请求。为防止客户端的连续请求，服务器可能会关闭连接。如果只是服务器暂时无法处理，则会包含一个Retry-After的响应信息 |
| 414 | Request-URI Too Large | 请求的URI过长（URI通常为网址），服务器无法处理 |
| 415 | Unsupported Media Type | 服务器无法处理请求附带的媒体格式 |
| 416 | Requested range not satisfiable | 客户端请求的范围无效 |
| 417 | Expectation Failed | 服务器无法满足Expect的请求头信息 |
| 500 | Internal Server Error | 服务器内部错误，无法完成请求 |
| 501 | Not Implemented | 服务器不支持请求的功能，无法完成请求 |
| 502 | Bad Gateway | 作为网关或者代理工作的服务器尝试执行请求时，从远程服务器接收到了一个无效的响应 |
| 503 | Service Unavailable | 由于超载或系统维护，服务器暂时的无法处理客户端的请求。延时的长度可包含在服务器的Retry-After头信息中 |
| 504 | Gateway Time-out | 充当网关或代理的服务器，未及时从远端服务器获取请求 |
| 505 | HTTP Version not supported | 服务器不支持请求的HTTP协议的版本，无法完成处理 |
10.5.2 消息报头
服务器传递给客户端用于说明服务器的一些信息，以及将来继续访问该资源时的策略。
Location：Location响应报头域用于重定向接受者到一个新的位置。
Server：Server响应报头域包含了服务器用来处理请求的软件信息。�WWW-Authenticate：WWW-Authenticate响应报头域必须被包含在401(未授权的)响应消息中下面是WWW-Authenticate响应报头域的一个，例子：WWW-Authenticate: Basic realm="Basic Auth Test!“
Content-Encoding：Content-Encoding实体报头域被使用作媒体类型的修饰符.
Content-Language：Content-Language实体报头域描述了资源所用的自然语言。
Content-Length： Content-Length实体报头域用于指明正文的长度.
Content-Type:Content-Type实体报头域用语指明发送给接收者的实体正文的媒体类型。
Last-Modified:Last-Modified实体报头域用于指示资源最后的修改日期及时间。
Expires: Expires实体报头域给出响应过期的日期和时间。
Expires实体报头域使用的日期和时间必须是RFC 1123中的日期格式，例如：�Expires: Thu, 15 Sep 2005 16:00:00 GMT
10.5.3 响应正文
服务端返回给客户端的HTML文本内容，或者其他格式的数据，比如：视频流、图片或者音频数据。
如果请求的是HTML页面，那么返回的就是HTML代码。如果是JS就是JS代码。
响应案例.png
10.4 http协议的各版本
| 版本号 | 详情 |
|---|---|
| HTTP/0.9 | 只接受GET一种请求方法，没有在通信中指定版本号，且不支持请求头。由于该版本不支持POST方法，因此客户端无法向服务器传递太多信息。 |
| HTTP/1.0 | 第一个在通信中指定的版本号，至今被广泛采用，特别是在代理服务器中。 |
| HTTP/1.1 | 当前版本号，持久连接被默认采用，并能很好地配合代理服务器工作。还支持以管道方式在同时发送多个请求，以便降低线路负载，提高传输速度。 |
| 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。增加双工模式，增加服务器推送的功能 |
当前主流的协议版本还是HTTP/1.1版本。
HTTP/1.1与HTTP/1.0的区别
1、persistent connection（持久连接）
HTTP/1.0中，每对请求/ 响应都使用一个新的连接。
HTTP/1.1则支持持久连接（默认）。
2、Host域
HTTP/1.1在请求消息头多一个Host域；HTTP/1.0 则没有这个域，建立TCP连接的时候已经指定了IP地址，而且默认一个IP地址只对应一个主机名，IP地址上只有一个host。
3、.带宽优化
HTTP/1.1加入了一个新的状态码100（Continue）。客户端事先发送一个只带头域的请求，如果服务器因为权限拒绝了请求，就回送响应码 401（Unauthorized）
4、请求方法和状态码
HTTP1.1增加了OPTIONS, PUT, DELETE, TRACE, CONNECT这些Request方法。
在HTTP/1.1中新增了24个状态响应码，如409（Conflict）表示请求的资源与资源的当前状态发生冲突；410（Gone）表示服务器上的某个资源被永久性的删除。
