图片来自:理解Http要求与相应以上完全表示了HTTP要乞降相应的7个步骤,下面从TCP/IP协议模型的角度来理解HTTP要乞降相应如何通报的。
二、TCP/IP协议TCP/IP协议模型(Transmission Control Protocol/Internet Protocol),包含了一系列构成互联网根本的网络协议,是Internet的核心协议,通过20多年的发展已日渐成熟,并被广泛运用于局域网和广域网中,目前已成为事实上的国际标准。TCP/IP协议簇是一组不同层次上的多个协议的组合,常日被认为是一个四层协议系统,与OSI的七层模型相对应。
HTTP协议便是基于TCP/IP协议模型来传输信息的。
(1). 链路层
也称作数据链路层或网络接口层(在第一个图中为网络接口层和硬件层),常日包括操作系统中的设备驱动程序和打算机中对应的网络接口卡。它们一起处理与电缆(或其他任何传输媒介)的物理接口细节。ARP(地址解析协议)和RARP(逆地址解析协议)是某些网络接口(如以太网和令牌环网)利用的分外协议,用来转换IP层和网络接口层利用的地址。
(2). 网络层
也称作互联网层(在第一个图中为网际层),处理分组在网络中的活动,例如分组的选路。在TCP/IP协议族中,网络层协议包括IP协议(网际协议),ICMP协议(Internet互联网掌握报文协议),以及IGMP协议(Internet组管理协议)。
IP是一种网络层协议,供应的是一种不可靠的做事,它只是尽可能快地把分组从源结点送到目的结点,但是并不供应任何可靠性担保。同时被TCP和UDP利用。TCP和UDP的每组数据都通过端系统和每个中间路由器中的IP层在互联网中进行传输。
ICMP是IP协议的附属协议。IP层用它来与其他主机或路由器交流缺点报文和其他主要信息。
IGMP是Internet组管理协议。它用来把一个UDP数据报多播到多个主机。
(3). 传输层
紧张为两台主机上的运用程序供应端到真个通信。在TCP/IP协议族中,有两个互不相同的传输协议:TCP(传输掌握协议)和UDP(用户数据报协议)。
TCP为两台主机供应高可靠性的数据通信。它所做的事情包括把运用程序交给它的数据分成得当的小块交给下面的网络层,确认吸收到的分组,设置发送末了确认分组的超时时钟等。由于运输层供应了高可靠性的端到真个通信,因此运用层可以忽略所有这些细节。为了供应可靠的做事,TCP采取了超时重传、发送和吸收端到端的确认分组等机制。
UDP则为运用层供应一种非常大略的做事。它只是把称作数据报的分组从一台主机发送到另一台主机,但并不担保该数据报能到达另一端。一个数据报是指从发送方传输到吸收方的一个信息单元(例如,发送方指定的一定字节数的信息)。UDP协议任何必需的可靠性必须由运用层来供应。
(4). 运用层
运用层决定了向用户供应运用做事时通信的活动。TCP/IP 协议族内预存了各种通用的运用做事。包括 HTTP,FTP(File Transfer Protocol,文件传输协议),DNS(Domain Name System,域名系统)做事。
当运用程序用TCP传送数据时,数据被送入协议栈中,然后逐个通过每一层直到被当作一串比特流送入网络。个中每一层对收到的数据都要增加一些首部信息(有时还要增加尾部信息),该过程如图所示。
当目的主机收到一个以太网数据帧时,数据就开始从协议栈中由底向上升,同时去掉各层协议加上的报文首部。每层协议盒都要去检讨报文首部中的协议标识,以确定吸收数据的上层协议。这个过程称作分用(Demultiplexing)。协议是通过目的端口号、源I P地址和源端口号进行解包的。
通过以上步骤我们从TCP/IP模型的角度来理解了一次HTTP要求与相应的过程。
下面这张图更清楚明白:
下面详细来看如何进行一步步操作的。
三、TCP三次握手TCP是面向连接的,无论哪一方向另一方发送数据之前,都必须先在双方之间建立一条连接。在TCP/IP协议中,TCP协议供应可靠的连接做事,连接是通过三次握手进行初始化的。三次握手的目的是同步连接双方的序列号和确认号并交流 TCP窗口大小信息。
第一次握手:建立连接。客户端发送连接要求报文段,将SYN位置为1,Sequence Number为x;然后,客户端进入SYN_SEND状态,等待做事器的确认;
第二次握手:做事器收到SYN报文段。做事器收到客户真个SYN报文段,须要对这个SYN报文段进行确认,设置Acknowledgment Number为x+1(Sequence Number+1);同时,自己自己还要发送SYN要求信息,将SYN位置为1,Sequence Number为y;做事器端将上述所有信息放到一个报文段(即SYN+ACK报文段)中,一并发送给客户端,此时做事器进入SYN_RECV状态;
第三次握手:客户端收到做事器的SYN+ACK报文段。然后将Acknowledgment Number设置为y+1,向做事器发送ACK报文段,这个报文段发送完毕往后,客户端和做事器端都进入ESTABLISHED状态,完成TCP三次握手。
为什么要三次握手
为了防止已失落效的连接要求报文段溘然又传送到了做事端,因而产生缺点。
具体例子:“已失落效的连接要求报文段”的产生在这样一种情形下:client发出的第一个连接要求报文段并没有丢失,而是在某个网络结点永劫光的滞留了,甚至耽误到连接开释往后的某个韶光才到达server。本来这是一个早已失落效的报文段。但server收到此失落效的连接要求报文段后,就误认为是client再次发出的一个新的连接要求。于是就向client发出确认报文段,赞许建立连接。假设不采取“三次握手”,那么只要server发出确认,新的连接就建立了。由于现在client并没有发出建立连接的要求,因此不会答理server的确认,也不会向server发送数据。但server却以为新的运输连接已经建立,并一贯等待client发来数据。这样,server的很多资源就白白摧残浪费蹂躏掉了。采取“三次握手”的办法可以防止上述征象发生。例如刚才那种情形,client不会向server的确认发出确认。server由于收不到确认,就知道client并没有哀求建立连接。”
四、HTTP协议Http是什么?
普通来讲,他便是打算机通过网络进行通信的规则,是一个基于要求与相应,无状态的,运用层的协议,常基于TCP/IP协议传输数据。目前任何终端(手机,条记本电脑。。)之间进行任何一种通信都必须按照Http协议进行,否则无法连接。
四个基于:
要求与相应:客户端发送要求,做事器端相应数据
无状态的:协议对付事务处理没有影象能力,客户端第一次与做事器建立连接发送要求时须要进行一系列的安全认证匹配等,因此增加页面等待韶光,当客户端向做事器端发送要求,做事器端相应完毕后,两者断开连接,也不保存连接状态,薪尽火灭!
恩断义绝!
从此路人!
下一次客户端向同样的做事器发送要求时,由于他们之前已经遗忘了彼此,以是须要重新建立连接。
运用层:Http是属于运用层的协议,合营TCP/IP利用。
TCP/IP:Http利用TCP作为它的支撑运输协议。HTTP客户机发起一个与做事器的TCP连接,一旦连接建立,浏览器(客户机)和做事器进程就可以通过套接字接口访问TCP。
针对无状态的一些办理议方案略:
有时须要对用户之前的HTTP通信状态进行保存,比如实行一次上岸操作,在30分钟内所有的要求都不须要再次上岸。于是引入了Cookie技能。
HTTP/1.1想出了持久连接(HTTP keep-alive)方法。其特点是,只要任意一端没有明确提出断开连接,则保持TCP连接状态,在要求首部字段中的Connection: keep-alive即为表明利用了持久连接。
等等还有很多。。。。。。
下面开始讲解重头戏:HTTP要求报文,相应报文,对应于上述步骤的2,3,4,5,6。
HTTP报文是面向文本的,报文中的每一个字段都是一些ASCII码串,各个字段的长度是不愿定的。HTTP有两类报文:要求报文和相应报文。
五、HTTP要求报文一个HTTP要求报文由要求行(request line)、要求头部(header)、空行和要求数据4个部分组成,下图给出了要求报文的一样平常格式。
1.要求行
要求行分为三个部分:要求方法、要求地址和协议版本
要求方法
HTTP/1.1 定义的要求方法有8种:GET、POST、PUT、DELETE、PATCH、HEAD、OPTIONS、TRACE。
最常的两种GET和POST,如果是RESTful接口的话一样平常会用到GET、POST、DELETE、PUT。
要求地址
URL:统一资源定位符,是一种志愿位置的抽象唯一识别方法。
组成:<协议>://<主机>:<端口>/<路径>
端口和路径有时可以省略(HTTP默认端口号是80)
如下例:
有时会带参数,GET要求
协议版本
协议版本的格式为:HTTP/主版本号.次版本号,常用的有HTTP/1.0和HTTP/1.1
2.要求头部
要求头部为要求报文添加了一些附加信息,由“名/值”对组成,每行一对,名和值之间利用冒号分隔。
常见要求头如下:
要求头部的末了会有一个空行,表示要求头部结束,接下来为要求数据,这一行非常主要,必不可少。
3.要求数据
可选部分,比如GET要求就没有要求数据。
下面是一个POST方法的要求报文:
POST /index.php HTTP/1.1 要求行
Host: localhost
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 5.1; rv:10.0.2) Gecko/20100101 Firefox/10.0.2 要求头
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,/;q=0.8
Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.5
Accept-Encoding: gzip, deflate
Connection: keep-alive
Referer: http://localhost/
Content-Length:25
Content-Type:application/x-www-form-urlencoded
空行
username=aa&password=1234 要求数据
六、HTTP相应报文HTTP相应报文紧张由状态行、相应头部、空行以及相应数据组成。
1.状态行
由3部分组成,分别为:协议版本,状态码,状态码描述。
个中协议版本与要求报文同等,状态码描述是对状态码的大略描述,以是这里就只先容状态码。
状态码
状态代码为3位数字。
1xx:指示信息--表示要求已吸收,连续处理。
2xx:成功--表示要求已被成功吸收、理解、接管。
3xx:重定向--要完成要求必须进行更进一步的操作。
4xx:客户端缺点--要求有语法缺点或要求无法实现。
5xx:做事器端缺点--做事器未能实现合法的要求。
下面列举几个常见的:
2.相应头部
与要求头部类似,为相应报文添加了一些附加信息
常见相应头部如下:
3.相应数据
用于存放须要返回给客户真个数据信息。
下面是一个相应报文的实例:
HTTP/1.1 200 OK 状态行
Date: Sun, 17 Mar 2013 08:12:54 GMT 相应头部
Server: Apache/2.2.8 (Win32) PHP/5.2.5
X-Powered-By: PHP/5.2.5
Set-Cookie: PHPSESSID=c0huq7pdkmm5gg6osoe3mgjmm3; path=/
Expires: Thu, 19 Nov 1981 08:52:00 GMT
Cache-Control: no-store, no-cache, must-revalidate, post-check=0, pre-check=0
Pragma: no-cache
Content-Length: 4393
Keep-Alive: timeout=5, max=100
Connection: Keep-Alive
Content-Type: text/html; charset=utf-8
空行
<html> 相应数据
<head>
<title>HTTP相应示例<title>
</head>
<body>
Hello HTTP!
</body>
</html>
关于要求头部和相应头部的知识点很多,这里只是大略先容。
通过以上步骤,数据已经通报完毕,HTTP/1.1会坚持持久连接,但持续一段韶光总会有关闭连接的时候,这时候据须要断开TCP连接。
七、TCP四次挥手当客户端和做事器通过三次握手建立了TCP连接往后,当数据传送完毕,肯定是要断开TCP连接的啊。那对付TCP的断开连接,这里就有了神秘的“四次分离”。
第一次分离:主机1(可以使客户端,也可以是做事器端),设置Sequence Number,向主机2发送一个FIN报文段;此时,主机1进入FIN_WAIT_1状态;这表示主机1没有数据要发送给主机2了;
第二次分离:主机2收到了主机1发送的FIN报文段,向主机1回一个ACK报文段,Acknowledgment Number为Sequence Number加1;主机1进入FIN_WAIT_2状态;主机2见告主机1,我“赞许”你的关闭要求;
第三次分离:主机2向主机1发送FIN报文段,要求关闭连接,同时主机2进入LAST_ACK状态;
第四次分离:主机1收到主机2发送的FIN报文段,向主机2发送ACK报文段,然后主机1进入TIME_WAIT状态;主机2收到主机1的ACK报文段往后,就关闭连接;此时,主机1等待2MSL后依然没有收到回答,则证明Server端已正常关闭,那好,主机1也可以关闭连接了。
为什么要四次分离
TCP协议是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的运输层通信协议。TCP是全双工模式,这就意味着,当主机1发出FIN报文段时,只是表示主机1已经没有数据要发送了,主机1见告主机2,它的数据已经全部发送完毕了;但是,这个时候主机1还是可以接管来自主机2的数据;当主机2返回ACK报文段时,表示它已经知道主机1没有数据发送了,但是主机2还是可以发送数据到主机1的;当主机2也发送了FIN报文段时,这个时候就表示主机2也没有数据要发送了,就会见告主机1,我也没有数据要发送了,之后彼此就会愉快的中断这次TCP连接。
通过以上步骤便完成了HTTP的要乞降相应,进行了数据通报,这个中涉及到须要知识点,都进行了逐一理解。
作者:Ruheng链接:https://www.jianshu.com/p/c1d6a294d3c0