JavaEE之HTTP协议（1）_HTTP基础知识，HTTP 请求、响应格式，方法，状态码

news2024/10/5 12:42:13

一、HTTP协议

1.1 基本概念:

 HTTP全称超文本传输协议，是一种无状态的、应用层的协议，它基于请求/响应模型。客户端（通常是Web浏览器）通过发送HTTP请求到服务器来获取或发送信息，服务器则返回HTTP响应作为回应。HTTP协议定义了客户端和服务器之间交换消息的格式和过程，使得数据能够在网络上以统一的方式传输。

1.2 HTTP工作原理

 HTTP工作在TCP/IP协议栈的应用层，通常使用80端口进行通信。一个完整的HTTP交互流程包括以下几个步骤：

  1. 建立TCP 连接：客户端与服务器建立一个TCP连接，这是数据传输的前提；
  2. 发送HTTP请求：客户端向服务器发送一个HTTP请求，（如GET /index.html）、请求头部和请求体;
  3. 服务器处理请求：服务器解析器跪求并定位请求资源，如果需要i的话，服务器会执行相应的业务逻辑；
  4. 返回HTTP相应：服务器将响应数据封装成HTTP响应，包括响应状态行（如200 OK）、响应头部和响应体，然后发送回客户端。
  5. 关闭 TCP 连接：通信结束后，TCP连接可以被关闭，或者在持续连接（Keep-Alive）的情况下保持打开状态以供后续请求复用。

二、 数据报文结构

在这里插入图片描述
 HTTP 是一个文本格式的协议. 可以通过 Chrome 开发者工具或者 Fiddler 抓包, 分析 HTTP 请求/响应的细节.

2.1 HTTP 请求格式

在这里插入图片描述

POST https://beacons.gvt2.com/domainreliability/upload HTTP/1.1
Host: beacons.gvt2.com
Connection: keep-alive
Content-Length: 638
Content-Type: application/json; charset=utf-8
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/128.0.0.0 Safari/537.36
Accept-Encoding: gzip, deflate, br, zstd
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9

{"entries":[{"failure_data":{"custom_error":"net::ERR_CONNECTION_TIMED_OUT"},"network_changed":false,"protocol":"","request_age_ms":136344,"request_elapsed_ms":21374,"sample_rate":1.0,"server_ip":"[2404:6800:4008:c04::54]:443","status":"tcp.connection.timed_out","url":"https://accounts.google.com/","was_proxied":false},{"failure_data":{"custom_error":"net::ERR_CONNECTION_TIMED_OUT"},"network_changed":false,"protocol":"","request_age_ms":136344,"request_elapsed_ms":21374,"sample_rate":1.0,"server_ip":"59.24.3.174:443","status":"tcp.connection.timed_out","url":"https://accounts.google.com/","was_proxied":false}],"reporter":"chrome"}

2.2 HTTP 响应格式

在这里插入图片描述

HTTP/1.1 200 OK
Report-To: {"endpoints":[{"priority":1,"url":"https://beacons.gcp.gvt2.com/domainreliability/upload-nel","weight":1},{"priority":1,"url":"https://beacons.gvt2.com/domainreliability/upload-nel","weight":1},{"priority":1,"url":"https://beacons2.gvt2.com/domainreliability/upload-nel","weight":1},{"priority":1,"url":"https://beacons3.gvt2.com/domainreliability/upload-nel","weight":1},{"priority":1,"url":"https://beacons4.gvt2.com/domainreliability/upload-nel","weight":1},{"priority":1,"url":"https://clients2.google.com/domainreliability/upload-nel","weight":1},{"priority":2,"url":"https://beacons5.gvt2.com/domainreliability/upload-nel","weight":1},{"priority":2,"url":"https://beacons5.gvt3.com/domainreliability/upload-nel","weight":1}],"group":"nel","max_age":300}
NEL: {"failure_fraction":1,"include_subdomains":false,"max_age":300,"report_to":"nel","success_fraction":0.25}
Content-Type: application/javascript; charset=utf-8
Date: Wed, 26 Jun 2024 02:45:34 GMT
Server: Domain Reliability Server
Content-Length: 0
X-XSS-Protection: 0
X-Frame-Options: SAMEORIGIN
Alt-Svc: h3=":443"; ma=2592000,h3-29=":443"; ma=2592000

为什么 HTTP 报文中要存在 “空行”?

 因为 HTTP 协议并没有规定报头部分的键值对有多少个。空行就相当于是 “报头的结束标记”，或者是 “报头和正文之间的分隔符”。TTP 在传输层依赖 TCP 协议, TCP 是面向字节流的。 如果没有这个空行， 就会出现 "粘包问题。

三、HTTP方法

HTTP定义了多种请求方法，常用的有：

  • GET: 用于请求指定资源。
  • POST: 用于提交数据到指定资源。
  • PUT: 用于更新指定资源。
  • DELETE: 用于删除指定资源。
  • HEAD: 类似于GET，但只返回响应头（获取报文首部）。
  • OPTIONS: 用于描述目标资源的通信选项（询问支持的方法）。
  • CONNECT: 用于建立网络隧道。
  • Link:建立和资源之间的联系.
  • TRACE: 用于回显服务器收到的请求（追踪路径）。

3.1 GET方法

 GET 是最常用的 HTTP 方法. 常用于获取服务器上的某个资源。在浏览器中直接输入 URL, 此时浏览器就会发送出一个 GET 请求.另外, HTML 中的 link, img, script 等标签, 也会触发 GET 请求。
GET 请求的特点

  • 首行的第一部分为 GET
  • URL 的 query string 可以为空, 也可以不为空.
  • header 部分有若干个键值对结构.
  • body 部分为空。

关于 GET 请求的 URL 长度问题：

  1. HTTP 协议由 RFC 2616 标准定义, 标准原文中明确说明: “Hypertext Transfer Protocol --HTTP/1.1,” does not specify any requirement for URL length.没有对 URL 的长度有任何的限制.
  2. 实际 URL 的长度取决于浏览器的实现和 HTTP 服务器端的实现. 在浏览器端, 不同的浏览器最大长度是不同的, 但是现代浏览器支持的长度一般都很长; 在服务器端, 一般这个长度是可以配置的.

3.2 POST方法

  POST 方法也是一种常见的方法. 多用于提交用户输入的数据给服务器(例如登陆页面)。通过 HTML 中的 form 标签可以构造 POST 请求, 或者使用 JavaScript 的 ajax 也可以构造 POST 请求。
POST 请求的特点

  • 首行的第一部分为 POST
  • URL 的 query string 一般为空 (也可以不为空)
  • header 部分有若干个键值对结构.
  • body 部分一般不为空. body 内的数据格式通过 header 中的 Content-Type 指定. body 的长度由header 中的 Content-Length 指定

经典面试题: 谈谈 GET 和 POST 的区别

  1. 语义不同: GET 一般用于获取数据，POST 一般用于提交数据；
  2. GET 的 body 一般为空，需要传递的数据通过 query string 传递，POST 的 query string 一般为空，需要传递的数据通过 body 传递；
  3. GET 请求一般是幂等的，POST 请求一般是不幂等的。(如果多次请求得到的结果一样, 就视为请求是幂等的).

四、HTTP 状态码 （重点）

HTTP响应状态码分为五大类：
*** 1xx (信息性响应): 表示接收的请求正在处理。

  • 2xx (成功响应): 表示请求正常处理完毕。
  • 3xx (重定向消息): 表示需要进行附加操作以完成请求。
  • 4xx (客户端错误): 表示客户端请求出错。
  • 5xx (服务器错误): 表示服务器处理请求出错。**

总结

 以上就是今天要讲的内容，本文介绍了HTTP协议的基础知识，包括其无状态、应用层协议的特性，基于请求/响应的工作模式，以及TCP连接、HTTP请求和响应的流程。HTTP方法如GET、POST、PUT等用于不同操作，状态码则表示请求结果。

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