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HTTP协议简述

本文摘要:综述超文本传输协议(HyperText Transfer Protocol,HTTP),是互联网应用最广泛的网络协议。最初的HTTP协议设计用于发送和吸收HTML。 经由生长演酿成为客户端和服务器举行请求(Request)和响应(Response)的尺度协议。要相识HTTP的运行历程,需要相识大要OSI模型由下到上,OSI模型形貌了整个网络架构中从基础设置到上层应用的框架。

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综述超文本传输协议(HyperText Transfer Protocol,HTTP),是互联网应用最广泛的网络协议。最初的HTTP协议设计用于发送和吸收HTML。

经由生长演酿成为客户端和服务器举行请求(Request)和响应(Response)的尺度协议。要相识HTTP的运行历程,需要相识大要OSI模型由下到上,OSI模型形貌了整个网络架构中从基础设置到上层应用的框架。HTTP是建设在TCP/IP协议之上的应用层协议,HTTP划定了请求和响应的报文花样,由TCP/IP协议簇举行转发,送达目的(服务器)之后,根据HTTP协议可以剖析获得报文的意义,并举行响应处置惩罚。

上图形貌的是一个简朴的HTTP请求历程,其中HTTP主要起到的作用,就是见告客户端和服务器,如何构建报文,如何剖析报文,而传输则交给下层TCP/IP协议举行。此外另有一些与通信有关系的法式,也做一下先容:署理:吸收客户端发送的请求后直接转发给其他服务器(可能会被发送到下一个署理),不会改变URI。(如果有级联的多台署理服务器,当客户端请求到达第一个署理服务器时,该服务器会在自己发出的请求内里添加via头部,并填上自己的相关信息,当下一个署理服务器 收到第一个署理服务器的请求时,会在自己发出的请求内里复制前一个署理服务器的请求的Via头部,并把自己的相关信息加到后面。

)缓存署理:请求的内容直接从署理服务器中获取,而不必从源服务器获取。网关:作用与署理类似,可是可以改变请求的协议,好比讲HTTP协议转换成为私有协议或者其他协议,在两个网关之间传输,到达加密的作用。

隧道:通过和HTTP CONNECT方法,构建服务器和客户端之间的通信线路,可以增加宁静线HTTP报文的构建:发出的请求信息包罗以下几个请求行 方法(GET,POST等) URI(统一资源标识符) HTTP/1.1,表现请求URI代表的资源请求首部字段 Host: www.qiongsong.com Accept-Language: cn Connection: keep-alive ……空行其他消息体请求行和标题必须以作为末端。空行内必须只有而无其他空格。在HTTP/1.1协议中,所有的请求头,除Host外,都是可选的。返回的响应消息包罗下面的几个部门协议版本号(HTTP/1.1) 状态码(200、404) 状态码原因短语(OK)响应主体HTTP1.1 中的请求方法有以下几种GET: 获取资源POST: 传输实体主体PUT: 传输文件,一般不使用,因为不带验证机制,任何人都可以使用PUT来举行文件上传,可以思量联合表征状态转移(REST Representational State Transfer)或者增加分外的验证机制来配合使用HEAD: 获取报文首部DELETE: 删除资源,与PUT一样不带有验证机制OPTIONS:询问支持的方法TRACE:追踪路径,让服务器端将之前的请求通信环回路给客户端,主要用于跟踪问题CONNECT:要求用隧道协议链接署理,一般配合(SSL、TLS) 使用。

状态码则主要有以下几种种别,每一种种别又有细分的状态码1xx消息——请求已被服务器吸收,继续处置惩罚2xx乐成——请求已乐成被服务器吸收、明白、并接受3xx重定向——需要后续操作才气完成这一请求(304为资源未修改,与3XX有一点差异)4xx请求错误——请求含有词法错误或者无法被执行5xx服务器错误——服务器在处置惩罚某个正确请求时发生错误无状态和CookieHTTP 的一种重要的特性就是协议自己是无状态的,也就是服务器在接受同一个用户提倡的请求报文的时候,并无法知道这些请求是由同一个用户发送过来,也无法得知这些请求的上下文关系。而我们平时浏览网页特别是需要举行用户验证类的网页,每一次要求用户举行身份验证并不合理。为解决这个问题,就生长出Cookie技术。Cookie技术通过在请求和响应报文中写入cookie信息来控制客户端的状态。

从服务器返回的报文中,通过set-cookie首部字段,添加cookie(由服务器生成,并通常做加密处置惩罚),客户端收到返回报文之后会生存cookie,当下一次客户端向服务器发送请求的时候,会在请求中加入cookie值后发送。服务器获取到cookie之后,会对比之前服务器上的记载(session),从而对请求举行状态识别。

cookie具有长度限制,差别的浏览器之间有细微的差异,一般不能凌驾4097个字节,凌驾这个数量的cookie在请求的时候,浏览器会直接忽略。对于 Cookie 的宁静掩护是 Web 宁静的一个重要因素,常见的将 Cookie 设置为 Httponly,制止js 剧本直接获取 Cookie,同时接纳加密传输方式来传输内容,制止中间人攻击。性能性能对于传输协议而言至关重要,剥离底层 TCP 协议对传输性能的影响,在 HTTP 层面临性能影响的点有浏览器:浏览器对于请求的提倡可能会限制对同一域名的毗连数量,导致并发请求被堵塞。DNS:域名到 IP 的转换速度,通常通过 DNS 缓存来解决建设毗连:HTTP 需要通过 TCP 三次握手建设毗连,毗连的高效复用,是影响 HTTP 性能的关键因素。

现在最盛行的 HTTP1.1 对于法式员而言,相比于 HTTP1.0 的最大革新在于对长毗连的支持,HTTP1.1 默认支持长毗连和请求流水线,可以在一个 TCP 毗连上传输多个 HTTP 请求,淘汰建设毗连的延迟,体现在报文中是 Connection:keep-alive 的默认开启。而对于内存,通过引入逾期时间等,可以制止重复请求,提高相应速度。HTTPsHTTP 在网络上传输接纳的是明文信息,可能会被恶意截获从而发生宁静问题。

为相识决 HTTP 的传输宁静性,增加了一个 SSL (Secure Socket Layer)层,HTTPs = HTTP + SSL。下面简朴形貌一下 HTTPs 是如何保证数据传输宁静的。

为了保证数据传输不被截获,那么需要对数据举行加密,传输历程中接纳密文举行传输。加密的方法有两类:一类是对称加密,密钥只有一个,内容通过密钥加密后,只能通过这个密钥解密;另一类是非对称加密,密文通过公钥加密后,通过另一个私钥解密,密钥是成对泛起的。对称加密算法效率较高,非对称加密算法较为庞大同时效率也比力低。

因此 HTTPs 将两者联合起来,实现了在网络中的宁静传输,大致原理是,首先通过非对称加密算法协商对称加密的密钥,后续通过协商出来的密钥举行数据的加解密和传输。其中有几点要增补说明为什么客户端和服务端都需要生成随机数SSL协议不信任每个主机都能发生完全随机的随机数,如果随机数不随机,那么pre-master secret就有可能推测出来,那么仅适用pre-master secret作为密钥就不合适了,因此必须引入新的随机因素,那么客户端随机数和服务器随机数加上pre-master secret三个随机数一同生成的密钥就不容易被猜出了,一个伪随机数可能完全不随机,可是三个伪随机数就十分靠近随机了。Change Cipher Spec 的意思意思是见告对方,接纳协商后的通信密钥举行加密通信,之后 Encrypted Handshake Message 是发送的第一个加密数据。

内容就是把当前(准备发送Encrypted Handshake Message)前,自己收到的数据和发送的数据举行一次简朴运算 (hash+加密),在解密握手信息的时候,需要双方密钥一致,而且吸收方也需要模拟盘算握手信息,校验整个通信数据没有被窜改,HTTPs 是否绝对宁静绝对宁静是一个相对说法,上面的 HTTPs 的机制是单项认证,也就是保证客户端只能会见正确的服务器(通过证书保证)可是无法保证服务器只能被正确的客户端会见,要做到这一点需要增加双项认证,也就是客户端也需要提供自己的证书。客户端校验服务端证书,服务端也校验客户端证书,这在金融行业等会引入,例如网银的USB密钥。相对宁静性会高许多。HTTPs 可以防御中间人攻击和窜改吗是的,HTTPs 的主要功效就是这个,可是需要严格治理 CA 证书,宁静问题是一步错、步步错。

HTTPS 可以防御重放攻击吗可以,每一个通信的 Socket 都市协商发生随机数,除非可以完全复制客户端的 Socket 否则无法举行重放攻击。如果是重复提交,需要在系统端举行幂等保证。

soursce:https://fzsens.github.io/web/2015/03/07/brief-http/。


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