TCP/IP基礎(chǔ)總結(jié)性學(xué)習(xí)（3）

xushaojieaaa 發(fā)布于2019-08-30 14:23 / 1095人閱讀

摘要：狀態(tài)行包含表明響應(yīng)結(jié)果的狀態(tài)碼，原因短語和版本。這種把實體主體分塊的功能稱為分塊傳輸編碼。如果服務(wù)器端無法響應(yīng)范圍請求，則會返回狀態(tài)碼和完整的實體內(nèi)容。

HTTP 報文內(nèi)的 HTTP 信息

HTTP 通信過程包括從客戶端發(fā)往服務(wù)器端的請求及從服務(wù)器端返回客戶端的響應(yīng)。

一. HTTP報文

用于 HTTP 協(xié)議交互的信息被稱為 HTTP 報文。請求端（客戶端）的 HTTP 報文叫做請求報文，響應(yīng)端（服務(wù)器端）的叫做響應(yīng)報文。 HTTP 報文本身是由多行（用 CR+LF 作換行符）數(shù)據(jù)構(gòu)成的字符串文本。

HTTP 報文大致可分為報文首部和報文主體兩塊。兩者由最初出現(xiàn)的空（CR+LF）來劃分。通常，并不一定要有報文主體。

HTTP報文結(jié)構(gòu)：

二. 請求報文及響應(yīng)報文的結(jié)構(gòu)

請求報文和響應(yīng)報文的結(jié)構(gòu)：

請求報文和響應(yīng)報文結(jié)構(gòu)舉例：

請求行：
包含用于請求的方法，請求 URI 和 HTTP 版本。
狀態(tài)行
包含表明響應(yīng)結(jié)果的狀態(tài)碼，原因短語和 HTTP 版本。
首部字段
包含表示請求和響應(yīng)的各種條件和屬性的各類首部。

一般有 4 種首部，分別是：通用首部、請求首部、響應(yīng)首部和實體首部。
其他可能包含 HTTP 的 RFC 里未定義的首部（Cookie 等）。

三. 編碼提升傳輸速率

HTTP 在傳輸數(shù)據(jù)時可以按照數(shù)據(jù)原貌直接傳輸，但也可以在傳輸過程中通過編碼提升傳輸速率。通過在傳輸時編碼，能有效地處理大量的訪問請求。但是，編碼的操作需要計算機來完成，因此會消耗更多的 CPU 等資源。

1.報文主體和實體主體的差異：

報文（message）：是 HTTP 通信中的基本單位，由 8 位組字節(jié)流（octet sequence，其中 octet 為 8 個比特）組成，通過 HTTP 通信傳輸。
實體（entity）作為請求或響應(yīng)的有效載荷數(shù)據(jù)（補充項）被傳輸，其內(nèi)容由實體首部和實體主體組成。

HTTP 報文的主體用于傳輸請求或響應(yīng)的實體主體。通常，報文主體等于實體主體。只有當(dāng)傳輸中進行編碼操作時，實體主體的內(nèi)容發(fā)生變化，才導(dǎo)致它和報文主體產(chǎn)生差異。

2.壓縮傳輸?shù)膬?nèi)容編碼

向待發(fā)送郵件內(nèi)增加附件時，為了使郵件容量變小，我們會先用 ZIP 壓縮文件之后再添加附件發(fā)送。HTTP 協(xié)議中有一種被稱為內(nèi)容編碼的功能也能進行類似的操作。內(nèi)容編碼指明應(yīng)用在實體內(nèi)容上的編碼格式，并保持實體信息原樣壓縮。內(nèi)容編碼后的實體由客戶端接收并負責(zé)解碼。

常用的內(nèi)容編碼有以下幾種。

gzip（GNU zip）
compress（UNIX 系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)壓縮）
deflate（zlib）
identity（不進行編碼）

3.分割發(fā)送的分塊傳輸編碼

在 HTTP 通信過程中，請求的編碼實體資源尚未全部傳輸完成之前，瀏覽器無法顯示請求頁面。在傳輸大容量數(shù)據(jù)時，通過把數(shù)據(jù)分割成多塊，能夠讓瀏覽器逐步顯示頁面。這種把實體主體分塊的功能稱為分塊傳輸編碼（Chunked Transfer Coding）。

圖例：

分塊傳輸編碼會將實體主體分成多個部分（塊）。每一塊都會用十六進制來標(biāo)記塊的大小，而實體主體的最后一塊會使用“0(CR+LF)”來標(biāo)記。

四.發(fā)送多種數(shù)據(jù)的多部分對象集合

發(fā)送郵件時，我們可以在郵件里寫入文字并添加多份附件。這是因為采用了MIME（Multipurpose Internet Mail Extensions，多用途因特網(wǎng)郵件擴展）機制，它允許郵件處理文本、圖片、視頻等多個不同類型的數(shù)據(jù)。例如，圖片等二進制數(shù)據(jù)以 ASCII 碼字符串編碼的方式指明，就是利用 MIME 來描述標(biāo)記數(shù)據(jù)類型。而在 MIME 擴展中會使用一種稱為多部分對象集合（Multipart）的方法，來容納多份不同類型的數(shù)據(jù)。

相應(yīng)地，HTTP 協(xié)議中也采納了多部分對象集合，發(fā)送的一份報文主體內(nèi)可含有多類型實體。通常是在圖片或文本文件等上傳時使用。

多部分對象集合包含的對象如下。

multipart/form-data
在 Web 表單文件上傳時使用。

multipart/byteranges
狀態(tài)碼 206（Partial Content，部分內(nèi)容）響應(yīng)報文包含了多個范圍的內(nèi)容時使用。

在 HTTP 報文中使用多部分對象集合時，需要在首部字段里加上 Content-type。使用boundary 字符串來劃分多部分對象集合指明的各類實體。在 boundary 字符串指定的各個實體的起始行之前插入“--”標(biāo)記（例如：-AaB03x、--THIS_STRING_SEPARATES），而在多部分對象集合對應(yīng)的字符串的最后插入“--”標(biāo)記（例如：--AaB03x--、-THIS_STRING_SEPARATES--）作為結(jié)束。
多部分對象集合的每個部分類型中，都可以含有首部字段。另外，可以在某個部分中嵌套使用多部分對象集合。有關(guān)多部分對象集合更詳細的解釋，請參考 RFC2046。

五.獲取部分內(nèi)容的范圍請求

要實現(xiàn)該功能需要指定下載的實體范圍。像這樣，指定范圍發(fā)送的請求叫做范圍請求（Range Request）。

圖示：

解釋：針對范圍請求，響應(yīng)會返回狀態(tài)碼為 206 Partial Content 的響應(yīng)報文。另外，對于多重范圍的范圍請求，響應(yīng)會在首部字段 ContentType 標(biāo)明 multipart/byteranges 后返回響應(yīng)報文。如果服務(wù)器端無法響應(yīng)范圍請求，則會返回狀態(tài)碼 200 OK 和完整的實體內(nèi)容。

六.內(nèi)容協(xié)商返回最合適的內(nèi)容

問題：同一個 Web 網(wǎng)站有可能存在著多份相同內(nèi)容的頁面。比如英語版和中文版的 Web 頁面，它們內(nèi)容上雖相同，但使用的語言卻不同。

定義：當(dāng)瀏覽器的默認語言為英語或中文，訪問相同 URI 的 Web 頁面時，則會顯示對應(yīng)的英語版或中文版的 Web 頁面。這樣的機制稱為內(nèi)容協(xié)商（Content Negotiation）

圖示：

包含在請求報文中的某些首部字段（如下）就是判斷的基準(zhǔn)。

Accept Accept-Charset
Accept-Encoding
Accept-Language
Content-Language

內(nèi)容協(xié)商技術(shù)有以下 3 種類型。

服務(wù)器驅(qū)動協(xié)商（Server-driven Negotiation）
由服務(wù)器端進行內(nèi)容協(xié)商。以請求的首部字段為參考，在服務(wù)器端自動處理。但對用戶來說，以瀏覽器發(fā)送的信息作為判定的依據(jù)，并不一定能篩選出最優(yōu)內(nèi)容。
客戶端驅(qū)動協(xié)商（Agent-driven Negotiation）
由客戶端進行內(nèi)容協(xié)商的方式。用戶從瀏覽器顯示的可選項列表中手動選擇。還可以利用 JavaScript 腳本在 Web 頁面上自動進行上述選擇。比如按 OS 的類型或瀏覽器類型，自行切換成 PC 版頁面或手機版頁面。
透明協(xié)商（Transparent Negotiation）
是服務(wù)器驅(qū)動和客戶端驅(qū)動的結(jié)合體，是由服務(wù)器端和客戶端各自進行內(nèi)容協(xié)商的一種方法。