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進(jìn)?步參考?檔：

《HTTP協(xié)議》
《圖解HTTP》

報(bào)?結(jié)構(gòu)

你也許對(duì) TCP/UDP 的報(bào)?格式有所了解，拿 TCP 報(bào)?來(lái)舉例摩泪，它在實(shí)際要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)之前附加了?個(gè)20 字節(jié)的頭部數(shù)據(jù)濒生，存儲(chǔ) TCP 協(xié)議必須的額外信息火架，例如發(fā)送?的端?號(hào)闻牡、接收?的端?號(hào)、包序號(hào)、標(biāo)志位等等。

有了這個(gè)附加的 TCP 頭袭厂，數(shù)據(jù)包才能夠正確傳輸，到了?的地后把頭部去掉饭入，就可以拿到真正的數(shù)據(jù)嵌器。

HTTP 協(xié)議也是與 TCP/UDP 類似肛真，同樣也需要在實(shí)際傳輸?shù)臄?shù)據(jù)前附加?些頭數(shù)據(jù)谐丢，不過(guò)與 TCP/UDP不同的是，它是?個(gè)“純?本”的協(xié)議蚓让，所以頭數(shù)據(jù)都是 ASCII 碼的?本乾忱，可以很容易地??眼閱讀，不?借助程序解析也能夠看懂历极。

HTTP 協(xié)議的請(qǐng)求報(bào)?和響應(yīng)報(bào)?的結(jié)構(gòu)基本相同窄瘟，由三?部分組成：

• 起始?（start line）：描述請(qǐng)求或響應(yīng)的基本信息；
• 頭部字段集合（header）：使? key-value 形式更詳細(xì)地說(shuō)明報(bào)?趟卸；
• 消息正?（entity）：實(shí)際傳輸?shù)臄?shù)據(jù)蹄葱，它不?定是純?本氏义，可以是圖?、視頻等?進(jìn)制數(shù)據(jù)图云。

這其中前兩部分起始?和頭部字段經(jīng)常?合稱為“請(qǐng)求頭”或“響應(yīng)頭”惯悠，消息正??稱為“實(shí)體”，但與“header”對(duì)應(yīng)竣况，很多時(shí)候就直接稱為“body”克婶。

HTTP 協(xié)議規(guī)定報(bào)?必須有 header，但可以沒(méi)有 body丹泉，?且在 header 之后必須要有?個(gè)“空?”情萤，也就是“CRLF”，?六進(jìn)制的“0D0A”摹恨。

所以筋岛，?個(gè)完整的 HTTP 報(bào)?就像是下圖的這個(gè)樣?，注意在 header 和 body 之間有?個(gè)“空?”晒哄。

看?下我們之前? Wireshark 抓的包泉蝌。

在這個(gè)瀏覽器發(fā)出的請(qǐng)求報(bào)??。

第??“GET / HTTP/1.1”就是請(qǐng)求?揩晴，?后?的“Host”“Connection”等等都屬于 header勋陪，報(bào)?的最后是?個(gè)空??結(jié)束，沒(méi)有 body硫兰。

在很多時(shí)候诅愚，特別是瀏覽器發(fā)送 GET 請(qǐng)求的時(shí)候都是這樣，HTTP 報(bào)?經(jīng)常是只有 header ?沒(méi) body劫映。

請(qǐng)求?

了解了 HTTP 報(bào)?的基本結(jié)構(gòu)后违孝，我們來(lái)看看請(qǐng)求報(bào)??的起始?也就是請(qǐng)求?（request line），它簡(jiǎn)要地描述了客戶端想要如何操作服務(wù)器端的資源泳赋。

請(qǐng)求?由三部分構(gòu)成：
1. 請(qǐng)求?法：是?個(gè)動(dòng)詞雌桑，如 GET/POST，表示對(duì)資源的操作祖今；
2. 請(qǐng)求?標(biāo)：通常是?個(gè) URI校坑，標(biāo)記了請(qǐng)求?法要操作的資源；
3. 版本號(hào)：表示報(bào)?使?的 HTTP 協(xié)議版本千诬。

這三個(gè)部分通常使?空格（space）來(lái)分隔耍目，最后要? CRLF 換?表示結(jié)束。（圖示SP代表空格）

還是? Wireshark 抓包的數(shù)據(jù)來(lái)舉例：

GET / HTTP/1.1\r\n
GET /live/livestream.m3u8 HTTP/1.1\r\n

在這個(gè)請(qǐng)求??徐绑，“GET”是請(qǐng)求?法邪驮，“/”是請(qǐng)求?標(biāo)，“HTTP/1.1”是版本號(hào)傲茄，把這三部分連起來(lái)毅访，意思就是“服務(wù)器你好沮榜，我想獲取?站根?錄下的默認(rèn)?件，我?的協(xié)議版本號(hào)是 1.1喻粹，請(qǐng)不要? 1.0 或者 2.0回復(fù)我敞映。”

別看請(qǐng)求?就??磷斧，貌似很簡(jiǎn)單振愿，其實(shí)這??的“講究”是?常多的，尤其是前?的請(qǐng)求?法和請(qǐng)求?標(biāo)弛饭，組合起來(lái)變化多端冕末，后?我還會(huì)詳細(xì)介紹。

狀態(tài)?

看完了請(qǐng)求?侣颂，我們?cè)倏错憫?yīng)報(bào)??的起始?档桃，在這?它不叫“響應(yīng)?”，?是叫“狀態(tài)?”（status line）憔晒，意思是服務(wù)器響應(yīng)的狀態(tài)藻肄。

?起請(qǐng)求?來(lái)說(shuō)，狀態(tài)?要簡(jiǎn)單?些拒担，同樣也是由三部分構(gòu)成：

• 版本號(hào)：表示報(bào)?使?的 HTTP 協(xié)議版本嘹屯；
• 狀態(tài)碼：?個(gè)三位數(shù)，?代碼的形式表示處理的結(jié)果从撼，?如 200 是成功州弟，500 是服務(wù)器錯(cuò)誤；
• 原因：作為數(shù)字狀態(tài)碼補(bǔ)充低零，是更詳細(xì)的解釋?字婆翔，幫助?理解原因。

看?下上?講? Wireshark 抓包?的響應(yīng)報(bào)?掏婶，狀態(tài)?是：

HTTP/1.1 200 OK\r\n

意思就是：“瀏覽器你好啃奴，我已經(jīng)處理完了你的請(qǐng)求，這個(gè)報(bào)?使?的協(xié)議版本號(hào)是 1.1雄妥，狀態(tài)碼是 200最蕾，?切 OK【グ牛”

?另?個(gè)“GET /favicon.ico HTTP/1.1”的響應(yīng)報(bào)?狀態(tài)?是：

HTTP/1.1 404 Not Found

翻譯成?話就是：“抱歉啊瀏覽器揖膜，剛才你的請(qǐng)求收到了誓沸，但我沒(méi)找到你要的資源梅桩，錯(cuò)誤代碼是 404，接下來(lái)的事情你就看著辦吧拜隧∷薨伲”

頭部字段

請(qǐng)求?或狀態(tài)?再加上頭部字段集合就構(gòu)成了 HTTP 報(bào)??完整的請(qǐng)求頭或響應(yīng)頭趁仙，我畫了兩個(gè)示意圖，你可以看?下垦页。

請(qǐng)求頭和響應(yīng)頭的結(jié)構(gòu)是基本?樣的雀费，唯?的區(qū)別是起始?，所以我把請(qǐng)求頭和響應(yīng)頭?的字段放在?起介紹痊焊。

頭部字段是 key-value 的形式盏袄，key 和 value 之間?“:”分隔，最后? CRLF 換?表示字段結(jié)束薄啥。?如在“Host: 127.0.0.1”這??? key 就是“Host”辕羽，value 就是“127.0.0.1”。

HTTP 頭字段?常靈活垄惧，不僅可以使?標(biāo)準(zhǔn)?的 Host刁愿、Connection 等已有頭，也可以任意添加?定義頭到逊，這就給 HTTP 協(xié)議帶來(lái)了?限的擴(kuò)展可能铣口。

不過(guò)使?頭字段需要注意下??點(diǎn)：

• 字段名不區(qū)分??寫，例如“Host”也可以寫成“host”觉壶，但?字??寫的可讀性更好脑题；
• 字段名?不允許出現(xiàn)空格，可以使?連字符“-”铜靶，但不能使?下劃線“_”旭蠕。例如，“test-name”是合法的字段名旷坦，?“test name”“test_name”是不正確的字段名掏熬；
• 字段名后?必須緊接著“:”，不能有空格秒梅，?“:”后的字段值前可以有多個(gè)空格旗芬；
• 字段的順序是沒(méi)有意義的，可以任意排列不影響語(yǔ)義捆蜀；
• 字段原則上不能重復(fù)疮丛，除?這個(gè)字段本身的語(yǔ)義允許，例如 Set-Cookie辆它。

?wireshark抓包的分析

請(qǐng)求

image.png

響應(yīng)

常?頭字段

HTTP 協(xié)議規(guī)定了?常多的頭部字段誊薄，實(shí)現(xiàn)各種各樣的功能，但基本上可以分為四?類：

• 通?字段：在請(qǐng)求頭和響應(yīng)頭?都可以出現(xiàn)锰茉；
• 請(qǐng)求字段：僅能出現(xiàn)在請(qǐng)求頭?呢蔫，進(jìn)?步說(shuō)明請(qǐng)求信息或者額外的附加條件；
• 響應(yīng)字段：僅能出現(xiàn)在響應(yīng)頭?飒筑，補(bǔ)充說(shuō)明響應(yīng)報(bào)?的信息片吊；
• 實(shí)體字段：它實(shí)際上屬于通?字段绽昏，但專?描述 body 的額外信息。

對(duì) HTTP 報(bào)?的解析和處理實(shí)際上主要就是對(duì)頭字段的處理俏脊，理解了頭字段也就理解了 HTTP 報(bào)?全谤。

這?主要講?個(gè)最基本的頭，看完了它們你就應(yīng)該能夠讀懂?多數(shù) HTTP 報(bào)?了爷贫。

User-Agent

User-Agent是請(qǐng)求字段认然，只出現(xiàn)在請(qǐng)求頭?。它使??個(gè)字符串來(lái)描述發(fā)起 HTTP 請(qǐng)求的客戶端漫萄，服務(wù)器可以依據(jù)它來(lái)返回最合適此瀏覽器顯示的??季眷。

但由于歷史的原因，User-Agent ?尘砜瑁混亂子刮，每個(gè)瀏覽器都?稱是“Mozilla”“Chrome”“Safari”，企圖使?這個(gè)字段來(lái)互相“偽裝”窑睁，導(dǎo)致 User-Agent 變得越來(lái)越?挺峡，最終變得毫?意義。

不過(guò)有的?較“誠(chéng)實(shí)”的爬?會(huì)在 User-Agent ??“spider”標(biāo)明??是爬?担钮，所以可以利?這個(gè)字段實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單的反爬?策略橱赠。

Accept

Accept是請(qǐng)求字段，代表客戶端希望接受的數(shù)據(jù)類型箫津。?如Accept：text/xml（application/json）;代表客戶端希望接受的數(shù)據(jù)類型是xml（json ）類型狭姨；?如Accept: /則說(shuō)明客戶端接收所有類型的數(shù)據(jù)。

Host

?先要說(shuō)的是Host字段苏遥，它屬于請(qǐng)求字段饼拍，只能出現(xiàn)在請(qǐng)求頭?，它同時(shí)也是唯??個(gè) HTTP/1.1 規(guī)范?要求必須出現(xiàn)的字段田炭，也就是說(shuō)师抄，如果請(qǐng)求頭?沒(méi)有 Host，那這就是?個(gè)錯(cuò)誤的報(bào)?教硫。

Host 字段告訴服務(wù)器這個(gè)請(qǐng)求應(yīng)該由哪個(gè)主機(jī)來(lái)處理叨吮，當(dāng)?臺(tái)計(jì)算機(jī)上托管了多個(gè)虛擬主機(jī)的時(shí)候，服務(wù)器端就需要? Host 字段來(lái)選擇瞬矩，有點(diǎn)像是?個(gè)簡(jiǎn)單的“路由重定向”茶鉴。

例如我們的試驗(yàn)環(huán)境，在 127.0.0.1 上有三個(gè)虛擬主機(jī)：“www.chrono.com”“www.metroid.net”和“origin.io”景用。那么當(dāng)使?域名的?式訪問(wèn)時(shí)涵叮，就必須要?Host 字段來(lái)區(qū)分這三個(gè) IP 相同但域名不同的?站，否則服務(wù)器就會(huì)找不到合適的虛擬主機(jī)，?法處理围肥。

Range

Range是請(qǐng)求字段剿干。

?如Range: bytes=5001-10000 對(duì)于只需獲資源的范圍請(qǐng)求蜂怎，包含?部字段 Range 即可告知服務(wù)器資源的指定范圍穆刻。上?的示例表示請(qǐng)求獲取從第 5001 字節(jié)到第 10000 字節(jié)的資源。

?如Range: bytes=0- 則是請(qǐng)求所有的數(shù)據(jù)杠步。

接收到附帶 Range ?部字段請(qǐng)求的服務(wù)器氢伟，會(huì)在處理請(qǐng)求之后返回狀態(tài)碼為 206 Partial Content 的響應(yīng)。?法處理該范圍請(qǐng)求時(shí)幽歼，則會(huì)返回狀態(tài)碼 200 OK 的響應(yīng)及全部資源朵锣。

Connection

管理持久連接

①： close 斷開(kāi)連接

Connection: close

HTTP/1.1版本的默認(rèn)連接都是持久連接。為此甸私，客戶端會(huì)在持久連接上連續(xù)發(fā)送請(qǐng)求诚些。當(dāng)服務(wù)器端想明確斷開(kāi)連接時(shí)，則指定 Connection ?部字段的值為 close 皇型。

②： Keep-Alive 保持連接

Connection: keep-alive

HTTP/1.1 之前的版本的默認(rèn)連接都是?持久連接诬烹。為此，如果想在舊版本的HTTP協(xié)議上維持持續(xù)連接弃鸦，則需要指定 Connection ?部字段的值為 keep-alive 绞吁。

在客戶單發(fā)送請(qǐng)求給服務(wù)器時(shí)，攜帶此參數(shù)和值唬格，服務(wù)器也會(huì)加上字段和值進(jìn)?返回響應(yīng)家破。

http是?個(gè)?狀態(tài)的?向連接的協(xié)議。

http?狀態(tài)：?狀態(tài)協(xié)議是指http協(xié)議本身對(duì)于事務(wù)處理沒(méi)有記憶功能购岗，服務(wù)器不知道瀏覽器的狀態(tài)汰聋。通俗的即使你登錄了，去訪問(wèn)同?個(gè)?站的不同??喊积，服務(wù)器都不會(huì)知道你是誰(shuí)马僻，如果需要記錄登錄?戶的信息，?戶操作注服，?戶?為等數(shù)據(jù)需要使?cookie或session來(lái)存儲(chǔ)韭邓。

keep-alive：從HTTP/1.1起，瀏覽器默認(rèn)都開(kāi)啟了Keep-Alive溶弟，保持連接特性女淑，客戶端和服務(wù)器都能選擇隨時(shí)關(guān)閉連接，則請(qǐng)求頭中為connection:close辜御。簡(jiǎn)單地說(shuō)鸭你，當(dāng)?個(gè)??打開(kāi)完成后，客戶端和服務(wù)器之間?于傳輸HTTP數(shù)據(jù)的TCP連接不會(huì)關(guān)閉，如果客戶端再次訪問(wèn)這個(gè)服務(wù)器上的??袱巨，會(huì)繼續(xù)使?這?條已經(jīng)建?的TCP連接阁谆。但是Keep-Alive不會(huì)永久保持連接，它有?個(gè)保持時(shí)間愉老，可以在不同的服務(wù)器軟件（如Apache）中設(shè)定這個(gè)時(shí)間场绿。

誤解：?狀態(tài)不代表HTTP不能保持TCP連接，更不能代表HTTP使?的是UDP協(xié)議（?連接）嫉入。即使http在?狀態(tài)下焰盗，只要客戶端和服務(wù)器的頭部信息connection:keep-alive，則在有效期內(nèi)他們使?同?條TCP連接咒林。

Date

Date字段是?個(gè)通?字段熬拒，但通常出現(xiàn)在響應(yīng)頭?，表示 HTTP 報(bào)?創(chuàng)建的時(shí)間垫竞，客戶端可以使?這個(gè)時(shí)間再搭配其他字段決定緩存策略澎粟。

Server

Server字段是響應(yīng)字段，只能出現(xiàn)在響應(yīng)頭?欢瞪。它告訴客戶端當(dāng)前正在提供 Web 服務(wù)的軟件名稱和版本號(hào)活烙， Server 字段也不是必須要出現(xiàn)的，因?yàn)檫@會(huì)把服務(wù)器的?部分信息暴露給外界引有，如果這個(gè)版本恰好存在 bug瓣颅，那么?客就有可能利? bug 攻陷服務(wù)器。所以譬正，有的?站響應(yīng)頭?要么沒(méi)有這個(gè)字段宫补，要么就給出?個(gè)完全?關(guān)的描述信息。

?如 GitHub曾我，它的 Server 字段?就看不出是使?了 Apache 還是 Nginx粉怕，只是顯示為“GitHub.com”。

再?如srs流媒體服務(wù)器的響應(yīng) Server:SRS/3.0.141(OuXuli)\r\n

Content-Type

Content-Type是實(shí)體字段抒巢，表發(fā)送端（客戶端|服務(wù)器）發(fā)送的實(shí)體數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)類型贫贝。?如：ContentType：text/html（application/json） ; 代表發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)格式是html（json）。

Content-Length

實(shí)體字段?要說(shuō)的?個(gè)是Content-Length蛉谜，它表示報(bào)?? body 的?度稚晚，也就是請(qǐng)求頭或響應(yīng)頭空?后?數(shù)據(jù)的?度。服務(wù)器看到這個(gè)字段型诚，就知道了后續(xù)有多少數(shù)據(jù)客燕，可以直接接收。如果沒(méi)有這個(gè)字段狰贯，那么 body 就是不定?的也搓，需要使? chunked ?式分段傳輸赏廓。