網海之舟--超文本傳輸協議HTTP基礎

2019-11-04 12:05:17

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　　HTTP（HyperTextTransferPRotocol）是超文本傳輸協議的縮寫，它用于傳送WWW方式的數據，關于HTTP協議的具體內容請參考RFC2616。HTTP協議采用了請求/響應模型。客戶端向服務器發送一個請求，請求頭包含請求的方法、URI、協議版本、以及包含請求修飾符、客戶信息和內容的類似于MIME的消息結構。服務器以一個狀態行作為響應，相應的內容包括消息協議的版本，成功或者錯誤編碼加上包含服務器信息、實體元信息以及可能的實體內容。
　　
　　通常HTTP消息包括客戶機向服務器的請求消息和服務器向客戶機的響應消息。這兩種類型的消息由一個起始行，一個或者多個頭域，一個只是頭域結束的空行和可選的消息體組成。HTTP的頭域包括通用頭，請求頭，響應頭和實體頭四個部分。每個頭域由一個域名，冒號（:）和域值三部分組成。域名是大小寫無關的，域值前可以添加任何數量的空格符，頭域可以被擴展為多行，在每行開始處，使用至少一個空格或制表符。
　　
　　通用頭域
　　
　　通用頭域包含請求和響應消息都支持的頭域，通用頭域包含Cache-Control、Connection、Date、Pragma、Transfer-Encoding、Upgrade、Via。對通用頭域的擴展要求通訊雙方都支持此擴展，假如存在不支持的通用頭域，一般將會作為實體頭域處理。下面簡單介紹幾個在UPnP消息中使用的通用頭域。
　　
　　Cache-Control頭域
　　
　　Cache-Control指定請求和響應遵循的緩存機制。在請求消息或響應消息中設置Cache-Control并不會修改另一個消息處理過程中的緩存處理過程。請求時的緩存指令包括no-cache、no-store、max-age、max-stale、min-fresh、only-if-cached，響應消息中的指令包括public、private、no-cache、no-store、no-transform、must-revalidate、proxy-revalidate、max-age。各個消息中的指令含義如下：
　　
　　Public指示響應可被任何緩存區緩存。
　　
　　Private指示對于單個用戶的整個或部分響應消息，不能被共享緩存處理。這答應服務器僅僅描述當用戶的部分響應消息，此響應消息對于其他用戶的請求無效。
　　
　　no-cache指示請求或響應消息不能緩存
　　
　　no-store用于防止重要的信息被無意的發布。在請求消息中發送將使得請求和響應消息都不使用緩存。
　　
　　max-age指示客戶機可以接收生存期不大于指定時間（以秒為單位）的響應。
　　
　　min-fresh指示客戶機可以接收響應時間小于當前時間加上指定時間的響應。
　　
　　max-stale指示客戶機可以接收超出超時期間的響應消息。假如指定max-stale消息的值，那么客戶機可以接收超出超時期指定值之內的響應消息。
　　
　　Date頭域
　　
　　Date頭域表示消息發送的時間，時間的描述格式由rfc822定義。例如，Date:Mon,31Dec200104:25:57GMT。Date描述的時間表示世界標準時，換算成本地時間，需要知道用戶所在的時區。
　　
　　Pragma頭域
　　
　　Pragma頭域用來包含實現特定的指令，最常用的是Pragma:no-cache。在HTTP/1.1協議中，它的含義和Cache-Control:no-cache相同。
　　
　　請求消息
　　
　　請求消息的第一行為下面的格式：
　　
　　MethodSPRequest-URISPHTTP-VersionCRLFMethod表示對于Request-URI完成的方法，這個字段是大小寫敏感的，包括OPTIONS、GET、HEAD、POST、PUT、DELETE、TRACE。方法GET和HEAD應該被所有的通用WEB服務器支持，其他所有方法的實現是可選的。GET方法取回由Request-URI標識的信息。HEAD方法也是取回由Request-URI標識的信息，只是可以在響應時，不返回消息體。POST方法可以請求服務器接收包含在請求中的實體信息，可以用于提交表單，向新聞組、BBS、郵件群組和數據庫發送消息。
　　
　　SP表示空格。Request-URI遵循URI格式，在此字段為星號（*）時，說明請求并不用于某個特定的資源地址，而是用于服務器本身。HTTP-Version表示支持的HTTP版本，例如為HTTP/1.1。CRLF表示換行回車符。請求頭域答應客戶端向服務器傳遞關于請求或者關于客戶機的附加信息。請求頭域可能包含下列字段Accept、Accept-Charset、Accept-Encoding、Accept-Language、Authorization、From、Host、If-Modified-Since、If-Match、If-None-Match、If-Range、If-Range、If-Unmodified-Since、Max-Forwards、Proxy-Authorization、Range、Referer、User-Agent。對請求頭域的擴展要求通訊雙方都支持，假如存在不支持的請求頭域，一般將會作為實體頭域處理。
　　
　　典型的請求消息：
　　
　　GEThttp://download.microtool.de:80/somedata.exe
　　
　　Host:download.microtool.de
　　
　　Accept:*/*
　　
　　Pragma:no-cache
　　
　　Cache-Control:no-cache
　　
　　Referer:http://download.microtool.de/
　　
　　User-Agent:Mozilla/4.04[en](Win95;I;Nav)
　　
　　Range:bytes=554554-
　　
　　上例第一行表示HTTP客戶端（可能是瀏覽器、下載程序）通過GET方法獲得指定URL下的文件。棕色的部分表示請求頭域的信息，綠色的部分表示通用頭部分。
　　
　　Host頭域
　　
　　Host頭域指定請求資源的Intenet主機和端口號，必須表示請求url的原始服務器或網關的位置。HTTP/1.1請求必須包含主機頭域，否則系統會以400狀態碼返回。
　　
　　Referer頭域
　　
　　Referer頭域答應客戶端指定請求uri的源資源地址，這可以答應服務器生成回退鏈表，可用來登陸、優化cache等。他也答應廢除的或錯誤的連接由于維護的目的被追蹤。假如請求的uri沒有自己的uri地址，Referer不能被發送。假如指定的是部分uri地址，則此地址應該是一個相對地址。
　　
　　Range頭域
　　
　　Range頭域可以請求實體的一個或者多個子范圍。例如，
　　
　　表示頭500個字節：bytes=0-499
　　
　　表示第二個500字節：bytes=500-999
　　
　　表示最后500個字節：bytes=-500
　　
　　表示500字節以后的范圍：bytes=500-
　　
　　第一個和最后一個字節：bytes=0-0,-1
　　
　　同時指定幾個范圍：bytes=500-600,601-999
　　
　　但是服務器可以忽略此請求頭，假如無條件GET包含Range請求頭，響應會以狀態碼206（PartialContent）返回而不是以200（OK）。
　　
　　User-Agent頭域
　　
　　User-Agent頭域的內容包含發出請求的用戶信息。
　　
　　響應消息
　　
　　響應消息的第一行為下面的格式：
　　
　　HTTP-VersionSPStatus-CodeSPReason-PhraseCRLF
　　
　　HTTP-Version表示支持的HTTP版本，例如為HTTP/1.1。Status-Code是一個三個數字的結果代碼。Reason-Phrase給Status-Code提供一個簡單的文本描述。Status-Code主要用于機器自動識別，Reason-Phrase主要用于幫助用戶理解。Status-Code的第一個數字定義響應的類別，后兩個數字沒有分類的作用。第一個數字可能取5個不同的值：
　　
　　1xx:信息響應類，表示接收到請求并且繼續處理
　　
　　2xx:處理成功響應類，表示動作被成功接收、理解和接受
　　
　　3xx:重定向響應類，為了完成指定的動作，必須接受進一步處理
　　
　　4xx:客戶端錯誤，客戶請求包含語法錯誤或者是不能正確執行
　　
　　5xx:服務端錯誤，服務器不能正確執行一個正確的請求
　　
　　響應頭域答應服務器傳遞不能放在狀態行的附加信息，這些域主要描述服務器的信息和Request-URI進一步的信息。響應頭域包含Age、Location、Proxy-Authenticate、Public、Retry-After、Server、Vary、Warning、WWW-Authenticate。對響應頭域的擴展要求通訊雙方都支持，假如存在不支持的響應頭域，一般將會作為實體頭域處理。
　　
　　典型的響應消息：
　　
　　HTTP/1.0200OK
　　
　　Date:Mon,31Dec200104:25:57GMT
　　
　　Server:Apache/1.3.14(Unix)
　　
　　Content-type:text/Html
　　
　　Last-modified:Tue,17Apr200106:46:28GMT
　　
　　Etag:"a030f020ac7c01:1e9f"
　　
　　Content-length:39725426
　　
　　Content-range:bytes554554-40279979/40279980
　　
　　上例第一行表示HTTP服務端響應一個GET方法。棕色的部分表示響應頭域的信息，綠色的部分表示通用頭部分，紅色的部分表示實體頭域的信息。
　　
　　Location響應頭
　　
　　Location響應頭用于重定向接收者到一個新URI地址。
　　
　　Server響應頭
　　
　　Server響應頭包含處理請求的原始服務器的軟件信息。此域能包含多個產品標識和注釋，產品標識一般按照重要性排序。
　　
　　實體
　　
　　請求消息和響應消息都可以包含實體信息，實體信息一般由實體頭域和實體組成。實體頭域包含關于實體的原信息，實體頭包括Allow、Content-Base、Content-Encoding、Content-Language、Content-Length、Content-Location、Content-md5、Content-Range、Content-Type、Etag、EXPires、Last-Modified、extension-header。extension-header答應客戶端定義新的實體頭，但是這些域可能無法未接受方識別。實體可以是一個經過編碼的字節流，它的編碼方式由Content-Encoding或Content-Type定義，它的長度由Content-Length或Content-Range定義。
　　
　　Content-Type實體頭
　　
　　Content-Type實體頭用于向接收方指示實體的介質類型，指定HEAD方法送到接收方的實體介質類型，或GET方法發送的請求介質類型Content-Range實體頭
　　
　　Content-Range實體頭用于指定整個實體中的一部分的插入位置，他也指示了整個實體的長度。在服務器向客戶返回一個部分響應，它必須描述響應覆蓋的范圍

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