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网络通信之生成HTTP消息

消息HTTP 生成 网络通信
2023-06-13 09:11:27 时间

简明扼要

  1. URL:Uniform Resource Locator,统一资源定位符
  2. 浏览器是一个具备「多种客户端功能」的综合性客户端软件
  3. 浏览器的「第一步工作」就是对 URL 进行解析
  4. 请求消息中包含的内容是「对什么」「进行怎样的操作」两个部分
  5. 消息头按照用途可分为「四大类」 1. 通用头:适用于请求和响应的头字段 2. 请求头:用于表示请求消息的附加信息的头字段 3. 响应头:用于表示响应消息的附加信息的头字段 4. 实体头:用于消息体的附加信息的头字段
  6. 状态码的第一位数字表示「状态类型」,第二、三位数字表示具体的情况
  7. 1 条请求消息中只能写 1 个 URI。如果需要获取多个文件,必须对每个文件单独发送 1 条请求。

文章概要

  1. URL是个啥?
  2. 浏览器解析URL
  3. 省略文件名的情况
  4. HTTP 的基本思路
  5. 生成 HTTP 请求消息
  6. 发送请求后会收到响应

1. URL是个啥?

❝URL:Uniform Resource Locator,统一资源定位符,是互联网上标准资源的地址。 ❞

而互联网上的每个文件都有「唯一」的一个的URL,它包含的信息指出文件的位置以及浏览器应该怎么处理它。

基本URL包含:模式(或称协议)、服务器名称(或IP地址/网址)、路径和文件名。

协议部分则以“//”为分隔符,如“协议://授权/路径?查询”。

其一般语法格式为:protocol :// hostname[:port] / path / [;parameters][?query]#fragmen

之所以有各种各样的 URL,是因为尽管我们通常是使用浏览器来访问 Web 服务器的,但实际上浏览器并不只有这一个功能。

❝浏览器是一个具备「多种客户端功能」的综合性客户端软件 ❞

URL 开头的文字,即“http:”“ftp:”“file:”“mailto:”这部分文字都表示浏览器应当使用的「访问方法」

2. 浏览器解析URL

浏览器要做的第一步工作就是对 URL 进行解析,从而生成发送给 Web 服务器的请求消息。

解析过程

看拆分结果,其中包含 Web 服务器名称 www.lab.glasscom.com,以及文件的路径名 /dir1/file1.html

服务器目录结构

因此,我们得知,URL 表示要访问 www.lab.glasscom.com 这个 Web 服务器上路径名为 /dir/file1.html 的文件,也就是位于 /dir/ 目录 D 下的 file1.html 这个文件。

3. 省略文件名的情况

有时候我们也会见到一些不太一样的 URL,例如这个 URL 是以“/”来结尾的。

http://www.wl.com/dir/

以“/”结尾代表 /dir/ 后面本来应该有的文件名被省略了。根据 URL 的规则,文件名可以像前面这样省略。

在服务器上事先设置好文件名省略时要访问的默认文件名。大多数情况下是 index.html 或者 default.html 之类的文件名。

还有一些 URL 是像下面这样只有 Web 服务器的域名

http://www.wl.com/

它表示访问一个名叫“/”的目录。而且,由于省略了文件名,所以结果就是访问 /index.html 或者/default.html 这样的文件了。

❝浏览器的「第一步工作」就是对 URL 进行解析 ❞

4. HTTP 的基本思路

HTTP 的基本思路

❝HTTP 协议定义了客户端和服务器之间交互的消息内容和步骤 ❞

客户端向服务器发送请求消息

❝请求消息中包含的内容是「对什么」「进行怎样的操作」两个部分 ❞

1. 对什么 (URI)

其中相当于“对什么”的部分称为 「URI」。一般来说,URI 的内容是一个存放网页 数据的文件名或者是一个 CGI 程序的文件名,例如/dir1/file1.html/dir1/program1.cgi等。

换句话说就是,这里可以写各种访问目标,而这些访问目标统称为 「URI」

❝URI:Uniform Resource Identifier,统一资源标识符 ❞

2. 进行怎样的操作 (方法)

把“进行怎样的操作”的部分称为方法。方法表示需要让 Web 服务器完成怎样的工作,其中典型的例子包括读取 URI 表示的数据、将客户端输入的数据发送给 URI 表示的程序等。

HTTP 的主要方法

5. 生成HTTP请求消息

对 URL 进行解析之后,浏览器确定了 Web 服务器和文件名,接下来就是根据这些信息来生成 HTTP 请求消息了。

请求消息格式

1. 请求行

请求消息的第一行称为请求行。

这里的重点是最开头的「方法」,方法可以告诉 Web 服务器它应该进行怎样的操作。

方法有很多种,我们必须先判断应该选用其中的哪一种。解决这个问题的关键在于「浏览器的工作状态」

浏览器向 Web 服务器发送请求消息的场景。

  • 在浏览器顶部的地址栏中输入网址(「Get状态」
  • 点击网页中的超级链接(「Get状态」
  • 表单中填写信息后点击“提交”按钮(「Post/Get状态」
  • .....

写好方法之后,加一个空格,然后写 「URI」

URI 部分的格式如下,一般是文件和程序的「路径名」

/< 目录名 >/…/< 文件名 >

路径名一般来说已经包含在 URL 中了,因此只要从 URL 中提取出来原封不动地写上去就好了。

第一行的末尾需要写上 「HTTP 的版本号」,这是为了表示该消息是基于哪个版本的 HTTP 规格编写的。「到此为止,第一行就结束了」

2. 消息头

有些情况下还需要一些「额外的详细信息」,而消息头的功能就是用来存放这些信息的。

❝消息头按照用途可分为「四大类」 1. 通用头:适用于请求和响应的头字段 2. 请求头:用于表示请求消息的附加信息的头字段 3. 响应头:用于表示响应消息的附加信息的头字段 4. 实体头:用于消息体的附加信息的头字段 ❞

通用头:适用于请求和响应的头字段

请求头:用于表示请求消息的附加信息的头字段

响应头:用于表示响应消息的附加信息的头字段

实体头:用于消息体的附加信息的头字段

3. 消息体

写完消息头之后,还需要添加一个「完全没有内容的空行」,然后写上需要发送的数据。这一部分称为消息体,也就是消息的主体。

6. 发送请求后会收到响应

响应消息格式

在响应消息中,第一行的内容为「状态码」「响应短语」,用来表示请求的 执行结果是成功还是出错。

状态码是一个「数字」,它主要用来向程序告知执行的结果。

响应短语则是一段「文字」,用来向人们告知执行的结果。

❝状态码的第一位数字表示「状态类型」,第二、三位数字表示具体的情况 ❞

❝1 条请求消息中只能写 1 个 URI。如果需要获取多个文件,必须对每个文件单独发送 1 条请求。 ❞

返回响应消息之后,浏览器会将「数据类型」 (Content-Type)提取出来并显示在屏幕上。

之后的流程,可以参考页面是如何生成的(宏观角度)

后记

分享是一种态度,这篇文章,主要的篇幅来自于《网络是如何连接的》,算是一个自我学习过程中的一种记录和总结。主要是把自己认为重要的点,都罗列出来。同时,也是为大家节省一下排雷和踩坑的时间。当然,可能由于自己认知能力所限,有些点,没能表达的很好。如果大家想看原文,“墙裂推荐”看原文。

参考资料:

  1. URL是什么意思
  2. 网络是如何连接的