网络—HTTP协议（应用层协议）_123.207..27.23-优快云博客

一、应用层协议：

1. 概念：

负责应用程序之间数据的沟通，而应用程序是程序员自己写的，因此应用层协议也是程序员自己定义的协议。

2. 自定义协议：

自己定义的协议，私有协议；

3. 序列化和反序列化：

(1)网络版计数器：

客户端向服务器传送两个数字和一个运算符，服务器进行运算，最后将结果进行返回。
例如：

```
  int num1 = 1, int num2 = 2, char op = ‘+’；
```
①将三个数据对象进行格式组织，然后通过网络数据传输，传递给服务端；
②先将三个数据对象组成一个字符串，例如：“10；20；+”；
③将三个数据在内存中进行二进制排列：九个字节空间，前八个放俩数字，最后一个字节放字符。这样就将数据组织起来了。

(2)序列化与反序列化：数据的组织和解析。

①序列化：将数据对象按照指定协议进行组织成可持久化存储/数据传输的二进制数据块；
②反序列化：将持久化存储/数据传输的二进制数据块按照指定协议解析出各个数据对象；

使用结构体进行数据对象的二进制结构体组织，进行数据传输/可持久化数据存储；使用结构体来组织就是其实就是数据对象的二进制序列化。

(3)序列化的种类：

①Json序列化：SON(JavaScript Object Notation) 是一种轻量级的数据交换格式。易于人阅读和编写。同时也易于机器解析和生成。

JSON中的元素都是键值对——key:value形式，键值对之间以":"分隔，每个键需用双引号引起来，值的类型为String时也需要双引号。其中value的类型包括：对象，数组，值，每种类型具有不同的语法表示。
组织形式：

  {
      "name": "json",
      "age": 18,
      "isEnable": false,
      "roles":null
  }

② Protobuf：是 Google 公司内部的混合语言数据标准，它是一种轻便高效的结构化数据存储格式，可以用于结构化数据串行化，或者说序列化。可用于通讯协议、数据存储等领域的语言无关、平台无关、可扩展的序列化结构数据格式。
组织形式：

  message RoleInfo
  {
     required string RoleName=1;
     required bool IsEnable=2;
  }

  message UserInfo 
  { 
  	required string     Name = 1;  // ID 
     required int32    Age = 2;  // str 
     optional bool     IsRoot = 3;  //optional field 
     optional RoleInfo     Roles = 4;  //optional field 
  }

③XML：可扩展标记语言（英语：Extensible Markup Language，简称：XML），是一种标记语言。标记指计算机所能理解的信息符号，通过此种标记，计算机之间可以处理包含各种信息的文章等。如何定义这些标记，既可以选择国际通用的标记语言，比如HTML，也可以使用像XML这样由相关人士自由决定的标记语言，这就是语言的可扩展性。

  <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

  <UserInfo 		
  xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance" 		
  xmlns:xsd="http://www.w3.org/2001/XMLSchema">
    <Name>xiangzhi.cheng</Name>
    <Age>18</Age>
    <IsRoot>true</IsRoot>
    <Roles>
      <RoleInfo>
  <RoleName>admin</RoleName>
<IsEnable>true</IsEnable>

二、HTTP协议：

超文本传输协议；HTTP有一个很好的优点：给程序员一定的自制空间。

1.网址（url）

网址：统一资源定位符（定义玩过中唯一一份资源）—url。

(1)url如何定位网络中的资源：

①url格式及包含信息：
https://username:password @www.baidu.com/s?ie=utf-8&f=8&rsv_bp=1&rsv_idx=1&ch=4&tn=78040160_14_pg&wd=C%2B%2B&fenlei=256#ch；

https: 协议方案名称；https是加密的http。
username:password：本次服务器的用户信息。
www.baidu.com：80：域名，经过域名解析得到服务器的IP地址。80：端口信息。
/s:请求的资源在服务器上的路径，不一定是实体资源。
ie=utf-8&
f=8&rsv_bp=1&rsv_idx=1&ch=4&tn=78040160_14_pg&wd=C%2B%2B&fenlei=256&：查询字符串：当前客户端提交服务器的数据–有很多key-val形式键值对组成，键值对中由&隔开。
#ch ：片段标识符，指向html中的一个标签。

(2)url的编码与解码：

用户提交给服务器的查询字符串中的val需要进行url编码–因为url中有很多特殊字符具有特殊含义，若用户提交的数据中也包含一些相同的特殊字符就会造成歧义，因此需要对val进行url编码操作。
①url编码：将特殊字符的每一个字节，都转换为16进制数字的字符，例如 + —> 2b;为了与用户提交的2b 数据区别开。因此对每个数据转换后前面加上%。即：+ —> %2b。
②url解码：得到查询字符串后，在val中遇到%，则认为紧跟在其后面的两个字符需要解码，价码方式：%2b —> 2 11; 第一个数字左移四位或者第一个数字X16 + 第二个数字。即：2x16 + 11 = 43。

2.http协议格式：就是协议的实现。

请求抓包：

响应抓包：

(1)首行：

①请求首行：

请求方法 + url +协议版本：（空格进行间隔，以\r\n 作为结尾）；
- 请求方法：不同的方法，是由不同的负责功能。
  GET:请求获取一个资源，并要求服务器返回实体资源。（不安全）
  POST：向服务器提交表单数据。
  HEAD:请求获取一个资源，但不需要服务器返回实体资源，只需要响应头部就行。
  POST/GET:get也能向服务器提交数据，但提交的数据在url的查询字符串中，（get是没有正文的）受大小的限制；post提交是在正文中。
- url:主要资源就是请求的资源路径以及查询字符串。
- 协议版本：HTTP/1.1 0.9 /1.0/1.1/2；不同的版本有不同的特性。
  0.9 ：默认支持get请求方法，并且是短链接（发送一个请求，得到响应后关闭连接），http在传输层使用tcp协议。
  1.0 ：支持了GET，POST，HEAD请求方法，并且支持长连接。
  1.1 ：支持更多的请求方法，新增很多特性，默认支持长连接，实现管线化传输。
  2.0 ：支持服务端给客户端推送消息。

②相应首行：

协议版本+响应状态码+状态码描述。（以空格间隔，以\r\n作为结尾）；
- 协议版本： HTTP1.1 0.9/1.0/1.1/2.0
- 响应状态码：向客户端反应此次处理结果的状态。包含五大类：
  1XX：一些描述信息；
  2XX：本次请求正确处理；200-请求成功；
  3XX：重定向，本次请求的资源可能移动到其他位置，请客户端重新请求新的位置。301-永久，302-临时，303- 查看其它。
  4XX：客户端错误；404-服务器上没有请求资源；400-请求报文存在语法错误；403-没有权限访问该资源。
  5XX：服务端错误；500- 服务器执行程序错误；
  503-服务器处理超负荷，无法处理。
- 状态码描述：对于本次状态码的描述信息。

(2)头部：

由一些 key ： val键值对组成；每个键值对以\r\n结束；
请求里面头部信息：
①Connection：close(短链接)/ keep-alive(长连接)；
②Content-Length：表述当前正文的长度；（通过这个可以告诉对端本次请求接收多长的数据）。
③Content-Type：描述正文类型；（告诉对端应该如何处理数据）。
④Accept****：告诉对端自己能够接收数据的类型。
⑤Referer**：告诉服务器本次请求是从那个网页点击请求过来的。
响应里面头部的信息：
⑥Transfer-Enconding :chunked 正文的分块传输—将正文分为多块传输，每块再发送前要告诉对方这块数据有多长；常用于服务端本身不确定自己要响应的数据有多长的时候。
⑦Cookie/Set-Cokie : http协议是无状态协议，服务端为每一个登陆的客户端在服务端主机上创建一个session（会话），会话中描述了客户端的各种信息；将session保存在数据库中，然后通过Set-Cookie将sessionid以及重要的信息返回给客户端；客户端会把信息保存在cookie中，下一次请求服务端的时候，自动在cookie文件中读取信息，通过Cookie传递给服务端。
Cookie与Session区别：
- Cookie:是服务端通过Set-Cookie响应给客户端的信息，保存在客户端，下次请求服务器的时候会携带有Cookie信息。
- Session是服务器为每个客户端单独创建的会话，保存在服务端，其中有客户端的认证信息。
⑧**Location:http://123.207.58.25/**搭配3XX状态码使用，通过描述的地址信息去告诉客户端重新请求的地址。