计算机网络（一）HTTP的报文段及HTTP的状态码

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1. HTTP特性

1.1 HTTP的定义

HTTP 协议，用于客户端和服务器端之间的通信，请求从客户端发出，最后服务器端响应该请求并返回。
HTTP=请求+响应。
请求 = 请求方法 + 请求的资源对象URI + HTTP版本号 + 请求首部 + 内容实体。
响应 = HTTP版本号 + 结果响应代码和原因 + 响应首部 + 资源实体。

1.2 HTTP的持久化（keep-alive）

HTTP 协议的初始版本中，每进行一次 HTTP 通信就要断开一次 TCP连接，如果请求的资源很多，势必会增大通信开销。后来，有人提出了持久化连接。它的特点是，只要任意一端没有明确提出断开连接，则保持 TCP 连接状态，从而大大减轻了服务器端的负载。

1.3 HTTP的管线化（pipelining）

持久连接使得多数请求以管线化（pipelining）方式发送成为可能。多个请求可以并发发送，不需要等待响应了。

1.4 HTTP的状态管理（Cookie）

使用 HTTP协议，每当有新的请求发送时，就会有对应的新响应产生。协议本身并不保留之前一切的请求或响应报文的信息。为了方便管理HTTP的状态，引入了Cookie技术。Cookie 技术通过在请求和响应报文中写入 Cookie 信息来控制客户端的状态。
第一次请求之后： 服务器端生成一个只属于该客户端的Cookie，把它和一个”Set-Cookie“的首部字段信息放入响应报文内并发给客户端，通知客户端保存 Cookie。
第二次发送请求时： 服务器端发现客户端发送过来的 Cookie 后，会去检查究竟是从哪一个客户端发来的连接请求，然后对比服务器上的记录，最后得到之前的状态信息。

2. HTTP报文

2.1 报文的定义

全称：hypertext transfer protocol（超文本传输协议）,是 TCP/IP 协议族的一个应用层协议，用于定义WEB浏览器与WEB服务器之间交换数据的过程。

通俗的讲，当客户端或者浏览器连接上服务器之后，若想获得 web 服务器中的 web 资源，就必须与 服务端进行通信，通信的双方必须能够解析发送的消息，那么这个消息就要符合一定的通讯格式，HTTP 就是用于定义双方的通信格式。

2.2 报文的结构

HTTP报文由四部分组成，由上到下依次为 起始行、头部字段、空白行和消息正文（实体）。其中，请求行和头部字段又一起被称为“请求头”或者“响应头”。请求头和响应头与 “body” 中间有一个空行（CRLF）作为区分两者的边界，记住是第一个空行（CRLF），如果有多个空行，那么其他的空行则被归为“body”。所以一个完整的报文如下图所示

下面我们具体来看一下请求报文和响应报文的结构。先来看一下请求报文的，其结构如下所示：

（1）请求行：包括请求方法、请求目标和协议版本

请求方法：

GET：获取资源。用来请求访问已被 URI 识别的资源，指定的资源经服务器端解析后返回响应内容。
POST：传输实体主体。
PUT：传输文件，但是自身不带验证机制。
DELETE：删除文件，但是自身不带验证机制。
HEAD：获得报文首部。用于确认URI 的有效性及资源更新的日期时间等。
OPTIONS：询问支持的方法。
TRACE：追踪路径，让 Web 服务器端将之前的请求通信环回给客户端的方
法。发送请求时，客户端在 Max-Forwards 首部字段中填入数值，每经过一个服
务器端就将该数字减 1，当数值刚好减到 0 时，就停止继续传输，服务器发出响应。
CONNECT：用隧道协议连接代理服务器，可以加密通信内容。

请求目标
URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位），通过描述资源的位置来标识资源。
注意：URI （Uniform Resource Indentifier，统一资源标识），用来唯一的标识一个资源，是一个通用的概念，URI由两个主要的子集URL和URN组成。URN（Uniform Resource Name，统一资源命名），通过资源的名字来标识资源，与其所处的位置无关，这样即使资源的位置发生变动，其URN也不会变化。

协议版本
格式为HTTP/主版本号.次版本号，常用为：HTTP/1.1 HTTP/1.0

（2）请求头部
头部字段是由字段名和字段值构成的，中间用冒号“:” 分隔，可以有多个值。

Host：接受请求的服务器地址，可以是IP或者是域名
User-Agent：发送请求的应用名称
Connection：指定与连接相关的属性，例如（Keep_Alive，长连接）
Accept-Charset：通知服务器端可以发送的编码格式
Accept-Encoding：通知服务器端可以发送的数据压缩格式
Accept-Language：通知服务器端可以发送的语言

（3）空白行
（4）请求体

接下来我们再来看一下响应报文的结构，如下所示：

（1）状态行

协议版本：同请求报文

状态码：100-199表示请求已收到继续处理，200-299表示成功，300-399表示资源重定向，400-499表示客户端请求出错，500-599表示服务器端出错。常见的有以下几个：

200：响应成功	
301：资源（网页等）被永久转移到其它URL 
302：资源临时移动 
400：客户端有语法错误
403：forbidden，服务器理解请求客户端的请求，但是拒绝执行此请求。请求资源被拒绝，通常原因是服务器上某些文件或目录设置了权限，客户端权限不够 
404：not found，用户输入错误的链接，该链接指向的网页不存在（资源请求不存在）。除此之外，也可以在服务器端拒绝请求且不想说明理由时使用。
500：internal server error 服务器内部错误（比如浏览器代理除了问题，ip，端口不对等）该状态码表明服务器端在执行请求时发生了错误。也有可能是Web应用存在的bug或某些临时的故障。 
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：服务器超载或停机维护 
504：Gateway Timeout网关超时 服务器作为网关或代理，未及时从上游服务器接收请求。

状态码描述：作为状态行的补充说明

（2）响应头部字段

Server：服务器应用软件的名称和版本
Content-Type：响应正文的类型	
Content-Length：响应正文的长度
Content-Charset：响应正文所使用的编码
Content-Encoding：响应正文使用的数据压缩格式
Content-Language：响应正文使用的语言

（3）空白行
（4）响应体