超文本傳輸協(xié)議(HTTP，Hypertext Transfer Protocol)是互聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用最為廣泛的一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。所有的Web文件都必須遵守這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計(jì)HTTP最初的目的是為了提供一種發(fā)布和接收HTML頁(yè)面的方法。1960年美國(guó)人Ted Nelson構(gòu)思了一種通過(guò)計(jì)算機(jī)處理文本信息的方法，并稱之為超文本(hypertext)，這成為了HTTP超文本傳輸協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)的發(fā)展根基。Ted Nelson組織協(xié)調(diào)萬(wàn)維網(wǎng)協(xié)會(huì)(World Wide Web Consortium)和互聯(lián)網(wǎng)工程工作小組(Internet Engineering Task Force)共同合作研究，最終發(fā)布了一系列的RFC文檔，其中著名的RFC 2616定義了HTTP 1.1。

HTTP基于TCP/IP通信協(xié)議來(lái)傳遞數(shù)據(jù)，HTTP屬于OSI網(wǎng)絡(luò)七層協(xié)議模型中的最上層：應(yīng)用層，由請(qǐng)求和響應(yīng)組成，是一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的客戶端服務(wù)器模型。HTTP是一個(gè)無(wú)狀態(tài)的協(xié)議。HTTP協(xié)議的版本有0.9、1.0、1.1和2.0，目前廣泛使用的是1.1版本。

HTTP默認(rèn)端口號(hào)為80。它也可以承載在TLS和SSL之上，通過(guò)加密、認(rèn)證的方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?，稱為HTTPS，HTTPS默認(rèn)端口號(hào)為443。

HTTP協(xié)議具有以下特點(diǎn)：

● 簡(jiǎn)單快速，客戶端向服務(wù)器請(qǐng)求服務(wù)時(shí)，只需傳送請(qǐng)求方法和路徑。請(qǐng)求方法常用的有GET和POST。每種方法規(guī)定了客戶與服務(wù)器聯(lián)系時(shí)的類型。由于HTTP協(xié)議簡(jiǎn)單，使得HTTP服務(wù)器的程序規(guī)模小，因而通信速度很快。

● 靈活，HTTP允許傳輸任意類型的數(shù)據(jù)對(duì)象。正在傳輸?shù)念愋陀蒀ontent-Type加以標(biāo)記。

● 無(wú)連接，無(wú)連接的含義是限制每次連接只處理一個(gè)請(qǐng)求。服務(wù)器處理完成客戶的請(qǐng)求，并收到客戶的應(yīng)答后，即斷開連接。采用這種方式可以節(jié)省傳輸時(shí)間。

● 無(wú)狀態(tài)，HTTP協(xié)議是無(wú)狀態(tài)協(xié)議。無(wú)狀態(tài)是指協(xié)議對(duì)于事務(wù)處理沒有記憶能力。缺少狀態(tài)意味著如果后續(xù)處理需要前面的信息，則它必須重新傳送數(shù)據(jù)，這樣可能導(dǎo)致每次連接傳送的數(shù)據(jù)量增大。另一方面，在服務(wù)器不需要之前的信息時(shí)它的應(yīng)答就比較快。

HTTP協(xié)議規(guī)定了Web的基本運(yùn)作過(guò)程，以及瀏覽器與Web服務(wù)器之間的通信細(xì)節(jié)?？蛻舳酥鲃?dòng)發(fā)出HTTP請(qǐng)求，服務(wù)器端接收HTTP請(qǐng)求，再返回相應(yīng)的HTTP響應(yīng)結(jié)果?？蛻舳伺c服務(wù)器端之間的一次信息交換包括以下過(guò)程：

● 客戶端與服務(wù)器端建立TCP連接。

● 客戶端發(fā)出HTTP請(qǐng)求。

● 服務(wù)器端發(fā)出響應(yīng)的HTTP響應(yīng)。

● 客戶端與服務(wù)器端之間的TCP連接關(guān)閉。

當(dāng)用戶在瀏覽器中輸入U(xiǎn)RL地址：http://www.itxdl.cn后，瀏覽器與服務(wù)器之間的具體通信過(guò)程如下：

● 瀏覽器與網(wǎng)絡(luò)上域名為www.itxdl.cn的Web服務(wù)器建立TCP連接。

● 瀏覽器發(fā)出要求訪問(wèn)index.html(網(wǎng)站主頁(yè)，歡迎頁(yè))的HTTP請(qǐng)求。

● Web服務(wù)器在接收到HTTP請(qǐng)求后，解析HTTP請(qǐng)求，然后發(fā)回包含index.html文件數(shù)據(jù)的HTTP響應(yīng)。

● 瀏覽器在接收到HTTP響應(yīng)后，解析HTTP響應(yīng)，并在窗口中展示index.html文件。

● 瀏覽器與Web服務(wù)器之間的TCP連接關(guān)閉。

當(dāng)用戶在上面的網(wǎng)站頁(yè)面中用鼠標(biāo)點(diǎn)擊“JavaEE工程師”的超鏈接時(shí)，將會(huì)觸發(fā)瀏覽器與Web服務(wù)器開始一次新的HTTP通信，在這次通信過(guò)程中，瀏覽器會(huì)發(fā)出請(qǐng)求訪問(wèn)“JavaEE工程師”頁(yè)面的HTTP請(qǐng)求。

從瀏覽器與Web服務(wù)器的通信過(guò)程中，可以看出瀏覽器應(yīng)該具備以下功能：

● 請(qǐng)求與Web服務(wù)器建立TCP連接。

● 創(chuàng)建并發(fā)送HTTP請(qǐng)求。

● 接收并解析HTTP響應(yīng)。

● 在瀏覽器窗口中展示HTML文檔。

Web服務(wù)器應(yīng)該具有以下功能：

● 接收來(lái)自客戶端瀏覽器的TCP連接請(qǐng)求。

● 接收并解析HTTP請(qǐng)求。

● 創(chuàng)建并發(fā)送HTTP響應(yīng)。

HTTP客戶端程序和HTTP服務(wù)器分別由不同的軟件開發(fā)商提供，目前最常使用的HTTP客戶端程序包括IE(Microsoft Edge)、Firefox、Opera和NetScape、Chrome等，最常用的HTTP服務(wù)器包括IIS和Apache等。HTTP客戶程序和服務(wù)器程序都可以用任意的編程語(yǔ)言編寫，那么用VC編寫的HTTP客戶程序能否與用Java編寫的HTTP服務(wù)器順利通信呢?答案是肯定的。此外，運(yùn)行在Windows平臺(tái)上的HTTP客戶程序能否與運(yùn)行在Linux平臺(tái)上的HTTP服務(wù)器通信呢?答案也是肯定的。

HTTP客戶程序和服務(wù)器程序分別用不同的語(yǔ)言編寫，并且運(yùn)行在不用的平臺(tái)上，雙方如何能看得懂對(duì)方的數(shù)據(jù)呢?這要?dú)w功于HTTP協(xié)議。HTTP協(xié)議嚴(yán)格規(guī)定了HTTP請(qǐng)求和HTTP響應(yīng)的數(shù)據(jù)格式，只要HTTP服務(wù)器與客戶程序之間的交換數(shù)據(jù)都遵守HTTP協(xié)議，雙方都能看得懂對(duì)方發(fā)送的數(shù)據(jù)，從而能順利交流。

HTTP協(xié)議由兩部分組成，分別是請(qǐng)求部分和響應(yīng)部分。

1.3.2 HTTP協(xié)議中的請(qǐng)求

客戶端連接上服務(wù)器端后，向服務(wù)器端請(qǐng)求某個(gè)Web資源，稱之為客戶端向服務(wù)器端發(fā)送了一個(gè)HTTP請(qǐng)求。

一個(gè)完整的HTTP請(qǐng)求包含以下內(nèi)容：

● 請(qǐng)求行

● 請(qǐng)求頭

● 請(qǐng)求空行

● 請(qǐng)求體

一個(gè)HTTP請(qǐng)求的示例：

POST /servlet/login.html HTTP/1.1

Host: localhost:8088

Content-Length: 21

Cache-Control: max-age=0

Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml; q=0.9,image/webp, */*;q=0.8

User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64)

Content-Type: application/x-www-form-urlencoded

Accept-Encoding: gzip,deflate,sdch

Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8

name=snape&pwd=123456

現(xiàn)在我們分析上面請(qǐng)求示例中各部分的內(nèi)容：

● 請(qǐng)求行

HTTP請(qǐng)求中的請(qǐng)求行描述了請(qǐng)求方法，請(qǐng)求的服務(wù)器地址以及所使用的HTTP協(xié)議版本。

上面的HTTP請(qǐng)求實(shí)例中，位于請(qǐng)求行中的POST稱之為請(qǐng)求方式，HTTP協(xié)議中定義的請(qǐng)求方式如表1.1所示：

表1.1 HTTP協(xié)議中定義的請(qǐng)求方式

用戶如果沒有設(shè)置，默認(rèn)情況下瀏覽器向服務(wù)器發(fā)送的都是GET請(qǐng)求，例如在瀏覽器中直接輸入地址訪問(wèn)，點(diǎn)擊超鏈接訪問(wèn)等都是GET請(qǐng)求，用戶如果想把請(qǐng)求方式改為POST，可通過(guò)更改表單的提交方式實(shí)現(xiàn)。

不管POST還是GET，都用于向服務(wù)器端請(qǐng)求某個(gè)Web資源，這兩種方式的區(qū)別會(huì)在本書的1.3.4小節(jié)中進(jìn)行詳細(xì)的介紹。

在請(qǐng)求行中，請(qǐng)求方式之后的是URL地址和HTTP協(xié)議的版本。它們之間使用空格分隔。

● 請(qǐng)求頭

HTTP請(qǐng)求中的請(qǐng)求頭由一個(gè)個(gè)的鍵值對(duì)組成，是用來(lái)通知服務(wù)器有關(guān)客戶端的信息的。HTTP請(qǐng)求中常用以下的請(qǐng)求頭來(lái)告訴服務(wù)器一些信息：

(1)Accept：瀏覽器可接受的MIME類型。

(2)Accept-Charset：瀏覽器可接受的字符集。

(3)Accept-Encoding：瀏覽器能夠進(jìn)行解碼的壓縮格式。

(4)Accept-Language：瀏覽器所處的語(yǔ)言環(huán)境環(huán)境。

(5)Host：瀏覽器通過(guò)這個(gè)頭告訴服務(wù)器想訪問(wèn)哪臺(tái)主機(jī)。

(6)Content-Length：表示請(qǐng)求消息的正文長(zhǎng)度。

(7)Content-Type：表示請(qǐng)求的MIME類型。

(8)User-Agent：表示瀏覽器的標(biāo)識(shí)信息。

(9)Cache-Control：標(biāo)識(shí)瀏覽器緩存機(jī)制。

● 請(qǐng)求空行

在HTTP請(qǐng)求的請(qǐng)求頭和請(qǐng)求體之間，使用了一個(gè)請(qǐng)求空行用來(lái)分隔，告訴服務(wù)器端已經(jīng)沒有請(qǐng)求頭信息了。即使請(qǐng)求體中沒有內(nèi)容，也必須有一個(gè)請(qǐng)求空行

● 請(qǐng)求體

請(qǐng)求體用來(lái)向服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)信息，使用“key=value&key=value”的形式，在GET請(qǐng)求中，請(qǐng)求體是空的，GET請(qǐng)求的數(shù)據(jù)信息在請(qǐng)求行中的URL地址中進(jìn)行拼接。

1.3.3 HTTP協(xié)議中的響應(yīng)

一個(gè)HTTP響應(yīng)代表了服務(wù)器端向客戶端返回的數(shù)據(jù)，一個(gè)HTTP完整的響應(yīng)包含了以下內(nèi)容：

● 響應(yīng)行

● 響應(yīng)頭

● 響應(yīng)體

一個(gè)HTTP響應(yīng)的示例：

HTTP/1.1 200 OK

Server: Apache-Coyote/1.1

Last-Modified: Thu, 08 Sep 2016 12:59:41 GMT

Content-Type: text/html

Content-Length: 588

Date: Thu, 08 Sep 2016 12:59:54 GMT

這是一個(gè)HTML頁(yè)面

現(xiàn)在我們分析上面響應(yīng)示例中各部分的內(nèi)容：

● 響應(yīng)行

以及HTTP響應(yīng)中的響應(yīng)行用于描述服務(wù)器端對(duì)請(qǐng)求的處理結(jié)果，其中包括了HTTP協(xié)議的版本號(hào)已經(jīng)響應(yīng)狀態(tài)碼信息，狀態(tài)碼用于表示服務(wù)器對(duì)請(qǐng)求的處理結(jié)果。

響應(yīng)狀態(tài)碼由三位十進(jìn)制數(shù)字組成，第一個(gè)十進(jìn)制數(shù)定義了狀態(tài)碼的類型，后兩個(gè)數(shù)字沒有分類的作用。響應(yīng)狀態(tài)碼共分為5中類型，如下表1.2所示。

表1.2 響應(yīng)狀態(tài)碼分類

目前比較常見的響應(yīng)狀態(tài)碼如表1.3所示。

表1.3 常見響應(yīng)狀態(tài)碼

● 響應(yīng)頭

響應(yīng)頭用于描述服務(wù)器的基本信息，以及對(duì)返回的數(shù)據(jù)進(jìn)行描述，服務(wù)器通過(guò)這些數(shù)據(jù)的描述信息，通知客戶端如何處理服務(wù)器端返回的數(shù)據(jù)。HTTP響應(yīng)中常用以下的響應(yīng)頭來(lái)告訴瀏覽器一些信息：

(1)Server：服務(wù)器名稱，一般由Web服務(wù)器設(shè)置的，如：Apache、Tomcat。

(2)Location：通過(guò)設(shè)置Location通知瀏覽器跳轉(zhuǎn)到指定的地址再次發(fā)送請(qǐng)求。

(3)Content-Encoding：該響應(yīng)頭告訴瀏覽器返回的數(shù)據(jù)的壓縮格式。

(4)Content-Length：該響應(yīng)頭告訴瀏覽器返回的數(shù)據(jù)的長(zhǎng)度。

(5)Content-Type：通過(guò)該響應(yīng)頭告訴瀏覽器返回的數(shù)據(jù)的類型。

(6)Date：表示當(dāng)前的GMT時(shí)間。

(7)Last-Modified：表示文檔的最后修改時(shí)間。

● 響應(yīng)體

在HTTP響應(yīng)中的響應(yīng)體中，包含了服務(wù)器端返回給瀏覽器的數(shù)據(jù)。根據(jù)Content-Type類型的不同，響應(yīng)體中的數(shù)據(jù)形式也不同。

1.3.4 HTTP協(xié)議中的GET和POST請(qǐng)求的區(qū)別

● GET請(qǐng)求：

(1)GET請(qǐng)求的數(shù)據(jù)，以鍵值對(duì)的形式在請(qǐng)求行中的URL后，以?進(jìn)行拼接，多個(gè)鍵值對(duì)之間使用&拼接。

(2)GET請(qǐng)求只能傳輸字符串類型的數(shù)據(jù)。

(3)GET請(qǐng)求因?yàn)g覽器限制URL長(zhǎng)度的原因只能傳輸少量數(shù)據(jù)。

(4)因?yàn)镚ET請(qǐng)求會(huì)將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)顯示在地址欄中，所以相對(duì)POST請(qǐng)求不安全。

● POST請(qǐng)求：

(1)POST請(qǐng)求的數(shù)據(jù)，以鍵值對(duì)的形式存儲(chǔ)在請(qǐng)求體中，多個(gè)鍵值對(duì)之間使用&拼接。

(2)POST請(qǐng)求可以傳輸任意類型的數(shù)據(jù)。

(3)POST請(qǐng)求對(duì)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的大小沒有限制。

(4)相對(duì)于GET請(qǐng)求，POST請(qǐng)求不會(huì)將傳輸?shù)臄?shù)據(jù)顯示在地址欄中，較為安全。