全文概要:
- 1、HTTP概念:
- 2、HTTP協議格式:
- 2.0、文字描述:
- 2.0、結構圖說明:
- 2.0、舉例說明(圖):
- 2.1、首行-請求行(請求方法 ,URL(URI),協議版本\r\n)
- 2.1.1、請求方法:——對請求的描述
- 2.1.2、URL:——網址--同一資源定位符--用于定位網路中某個主機上的某個資源
- 2.1.3、協議版本:0.9 ,1.0 ,1.1 ,2.0
- 2.2、首行—回應行:協議版本、回應狀態碼、狀態碼描述\r\n
- 2.2.1、協議版本(見2.1.3)
- 2.2.2、回應狀態碼——直觀向客戶端反饋處理結果
- 2.2.3、狀態碼描述——就是狀態碼的文字描述;
- 2.3、頭部——關于請求或回應或者正文的關鍵描述欄位;
- 2.4、空行:\r\n
- 2.5、正文;
- 3、http協議是一個無狀態協議
- 4、寫一個HTTP的簡單協議:
- 4.1、簡單的http服務器搭建:
- 4.2、代碼實作:
1、HTTP概念:
- HTTP協議是
Hyper Text Transfer Protocol(超文本傳輸協議)的縮寫,是一個簡單的請求-回應協議,是用于從萬維網(WWW:World Wide Web)服務器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳送協議; - HTTP是基于TCP/IP通信協議來傳遞資料;
TCP不熟悉的可以看看,這個|:
——————————————下面連接:
TCP看了都會系列,點我,
——————————————上面連接|
- HTTP默認埠號為80,但是也可以改為其他埠;
https就是對http進行了加密,提升了安全性;
2、HTTP協議格式:
2.0、文字描述:
http協議格式:http資料結構、http協議實作
首行:請求行、回應行(對于請求與回應的關鍵描述)
頭部:對于請求或者回應或者正文的描述;
由一個個鍵值對組成key: val,每個鍵值對以\r\n結尾;
空行:\r\n,間隔頭部與正文;\r\n\r\n——頭部結尾;
正文:客戶端提交給服務端,或者服務端回應給客戶端的資料;
2.0、結構圖說明:

2.0、舉例說明(圖):
下圖備注:,為使圖片內容可以說明情況即可,頭部和正文有部分被洗掉;

2.1、首行-請求行(請求方法 ,URL(URI),協議版本\r\n)
2.1.1、請求方法:——對請求的描述
GET:從服務區獲取物體資源,請求沒有正文,但是也可以提交資料,但是提交的資料沒有在正文中而是在URL中;
1.GET提交資料是不安全,
2.URL長度有限制,(4kb)資料有限制,正文沒有限制;
HEAD:功能與GET類似,但是不要正文物體;
POST:向服務端提交資料;資料在正文中;
…
- HTTP1.0 定義了三種請求方法: GET, POST 和 HEAD方法,
- HTTP1.1 新增了六種請求方法:OPTIONS、PUT、PATCH、DELETE、TRACE 和 CONNECT 方法,

2.1.2、URL:——網址–同一資源定位符–用于定位網路中某個主機上的某個資源
(URI:同一資源識別符號)
組成:協議名稱://用戶名:密碼@域名:埠/資源路徑?查詢字串
https://user:pass@www.baidu.com:80/s?ie=utf-8&wd=ASCII#ch
域名:服務器別名–最終訪問服務器需要經過域名決議得到服務器IP,
/資源路徑:這個路徑是一個相對根目錄,
?查詢字串:提交給服務器的資料,由一個個key=val形式鍵值對組成,鍵值對之間以&符號間隔;
#跳轉到ch字串處;
-
urlencode:編碼–用戶請求的資源路徑,或者查詢或者查詢字串中存在特殊字符,則有可能與url中的特殊字符沖突;
-
urldecode:解碼遇到%則認為緊隨其后的兩個字符進行了編碼,將這兩個字符轉換為數字,第一個數字左移4位加上第二個數字,
2.1.3、協議版本:0.9 ,1.0 ,1.1 ,2.0
0.9:最早期的版本,只支持GET方法,并且協議還沒有當前的規范,只支持超文本資料傳輸,
1.0:規范了http協議格式,并且新增支持GET、HEAD、POST請求方法,支持各種多媒體資源傳輸,簡單的快取控制,
1.1:更多的是對1.0版本進行性能的優化,支持了更多請求方法以及特性(支持長連接,更加完善快取控制,分塊傳輸…)
2.0:因為http協議的龐大冗余,因此2.0不是新增特性,而是重定義http協議;
(1).使用二進制資料傳輸;
(2).支持主動推送;
(3).多路復用服務器進行長連接回應,不需要按序進行;(那個準備好發那個,無順序);
- 0.9只支持GET方法;
- 1.0規范了協議格式,支持了更多請求方法,支持多媒體資源傳輸;但是對性能沒有更多改進,因此
- 1.1針對傳輸性能進行大量改進,比如支持長連接,更加完善快取控制,,,,但是依然存在缺陷,比如管線化傳輸的隊頭阻塞問題;
- 2.0因為1.1過于冗余龐大,因此不適合新增而重新定義,2.0采用二進制資料傳輸,支持服務器推送依賴資料,長連接回應無需按序,解決了隊頭阻塞問題;
Connection:用于控制長連接的關閉打開狀態close/keep-alive;

2.2、首行—回應行:協議版本、回應狀態碼、狀態碼描述\r\n
2.2.1、協議版本(見2.1.3)
2.2.2、回應狀態碼——直觀向客戶端反饋處理結果
1xx:一些描述資訊;101-協議切換狀態碼
2xx:表示本次請求正確處理;200
3xx:重定向-表示本次請求的資源移動到了新的連接處,但是原鏈接依然可用,
www.image.com/img/flower.jpg
www.image.com/img/flower/rose.jpg
301 302
4xx:表示客戶端錯誤;404
5xx:表示服務器錯誤;502-代理服務器未收到正確回應;504-超時
HTTP回應狀態碼
2.2.3、狀態碼描述——就是狀態碼的文字描述;
2.3、頭部——關于請求或回應或者正文的關鍵描述欄位;
組成: key: val\r\n key: val\r\n ...
典型的頭部欄位:
Connection:長短連接控制:keep-alive/close;
Referer:記錄本次請求的來源鏈接;
Content-Type:用于表示正文資料格式;
Content-Length:用于表示正文的長度——http解決粘包問題
Location:用于指定重定向的新連接地址,與3xx搭配使用
Cookie與session:涉及的頭部欄位請求頭Cookie,回應頭Set-Cookie
…
…
2.4、空行:\r\n
是頭部最后一個欄位的結尾\r\n組成連續的\r\n\r\n作為特殊標志,作為http頭部結束的標志;
2.5、正文;
完;
3、http協議是一個無狀態協議
1.一個客戶端登錄之后,服務端驗證登錄,成功后,通過Set-Cookie欄位設定Cookie資訊(用戶資訊、狀態,,,)回傳給客戶端
2.客戶端收到回應后,將Set-Cookie欄位的Cookie資訊保存下來,下次請求從Cookie檔案中讀取Cookie資訊,通過Cookie欄位發送給服務器;
Cookie是一個維護http通信狀態的技術——但是存在安全隱患
解決方案:session
session是服務端針對每個客戶端所建立的會話,當客戶端登錄成功后,創建會話,在會畫中記錄客戶端用戶資訊以及狀態,,,,通過Set-Cookie欄位將session_id回傳給給客戶端;
用戶的隱私資訊一直保存在服務器防止泄露;
Cookie和session的區別:
Cookie是維護http通信轉狀態的技術,將關鍵資訊保存在客戶端,每次請求服務器時,讀取出來發送給客戶端(存在安全隱患)
session是解決Cookie安全隱患的技術,將關鍵資訊保存在服務器,將session_id發送給客戶端,作為Cookie保存起來,往后請求傳輸session_id即可,解決了Cookie泄密的風險;
4、寫一個HTTP的簡單協議:
-
http是一個應用層協議,只是應用程式如何溝通的一種資料格式約定,在傳輸層是基于tcp實作的;
-
http客戶端實際上就是一個tcp客戶端,http服務器實際上就是一個tcp服務器只不過http客戶端與服務端的通信用的是http協議來約定資料格式而已;
4.1、簡單的http服務器搭建:
1.搭建tcp服務端
2.獲取新建連接;
3.使用新建連接,等待接受資料(http協議的請求資料)
4.接受程序:先接收http頭部,決議頭部-Content-Length確定正文長度;
5.接受指定長度的正文;
6.根據請求方法以及資源路徑確定客戶端的請求目的
7.進行具體對應的業務處理
8.組織http協議格式的回應資料,對客戶端進行回復;
9.如果是短連接,則直接關閉套接字,如果是長連接,則繼續等待接受資料
//回復資料:
<html><body><h1>Hello Me</h1></body></html>
4.2、代碼實作:
實作后運行代碼+ip+埠號
然后在網頁中直接搜索ip和埠,即可看到效果;
//頭檔案在底下:
1 #include"tcpsocket.hpp"
2
3 int main(int argc,char *argv[]){
4 //通程序式運行引數指定服務端要系結的地址資訊
5 // ./tcp_srv 192.168.106.133 9050
6 if(argc!=3){
7 std::cout<<"usage: ./tcp_srv 192.168.106.133 9050"<<std::endl;
8 return -1;
9 }
10 std::string srvip=argv[1];
11 uint16_t srvport=std::stoi(argv[2]);
12 TcpSocket lst_sock;//監聽套接字
13 //1.創建套接字
14 CHECK_RET(lst_sock.Socket());
15 //2.系結地址資訊
16 CHECK_RET(lst_sock.Bind(srvip,srvport));
17 //3.開始監聽
18 CHECK_RET(lst_sock.Listen());
19 while(1){
20 //4.獲取新建連接
21 TcpSocket clisock;
22 std::string cliip;
23 uint16_t cliport;
24 bool ret=lst_sock.Accept(&clisock,&cliip,&cliport);
25 if(ret==false){
26 //clisock.Close();
27 continue;
28 }
29 std::string buf;
30 clisock.Recv(&buf);
31 std::cout<<"request:["<<buf<<"]\n";
32
33 std::string body;
34 body="<html><body><h1>Hello Me</h1></body></html>";
35 std::stringstream ss;
36 ss<<"HTTP/1.1 200 OK\r\n";
37 ss<<"Connection: close\r\n";
38 ss<<"Content-Length: "<<body.size()<<"\r\n";
39 ss<<"Content_type: application/octet-staeam\r\n";
40 ss<<"\r\n";
41 ss<<body;
42 clisock.Send(ss.str());
43 clisock.Close();
44 }
45 //6.關閉套接字
46 lst_sock.Close();
47 return 0;
48 }
頭檔案:
tcpsocket.hpp
頭檔案用tcp,具體看一看:
TCP具體了解
#include <cstdio>
#include <iostream>
#include <string>
#include <unistd.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <netinet/in.h>
#include <sys/socket.h>
#define CHECK_RET(q) if((q)==false){return -1;}
#define LISTEN_BACKLOG 5
class TcpSocket{
private:
int _sockfd;
public:
TcpSocket():_sockfd(-1){}
bool Socket() {
_sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP);
if (_sockfd < 0) {
perror("socket error");
return false;
}
return true;
}
bool Bind(const std::string &ip, const uint16_t port){
sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(port);
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(&ip[0]);
socklen_t len = sizeof(sockaddr_in);
int ret = bind(_sockfd, (sockaddr*)&addr, len);
if (ret < 0) {
perror("bind error");
return false;
}
return true;
}
bool Listen(int backlog = LISTEN_BACKLOG) {
//listen(描述符,同一時間連接數)
int ret = listen(_sockfd, backlog);
if (ret < 0) {
perror("listen error");
return false;
}
return true;
}
bool Connect(const std::string &ip,const int port) {
sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_port = htons(port);
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(&ip[0]);
socklen_t len = sizeof(sockaddr_in);
//connect(描述符,服務端地址, 地址長度)
int ret = connect(_sockfd, (sockaddr*)&addr, len);
if (ret < 0) {
perror("connect error");
return false;
}
return true;
}
bool Accept(TcpSocket *sock, std::string *ip = NULL,
uint16_t *port = NULL) {
//int accept(監聽套接字, 回去客戶端地址, 長度)
sockaddr_in addr;
socklen_t len = sizeof(sockaddr_in);
int newfd = accept(_sockfd,(sockaddr*)&addr,&len);
if (newfd < 0) {
perror("accept error");
return false;
}
sock->_sockfd = newfd;
if (ip != NULL) {
*ip = inet_ntoa(addr.sin_addr);
}
if (port != NULL) {
*port = ntohs(addr.sin_port);
}
return true;
}
bool Recv(std::string *buf) {
//int recv(描述符,空間,資料長度,標志位)
//回傳值:實際獲取大小, 0-連接斷開; -1-出錯了
char tmp[4096] = {0};
int ret = recv(_sockfd, tmp, 4096, 0);
if (ret < 0) {
perror("recv error");
return false;
}else if (ret == 0) {
printf("peer shutdown");
return false;
}
buf->assign(tmp, ret);
return true;
}
bool Send(const std::string &data) {
//int send(描述符,資料,長度,標志位)
int total = 0;
while(total < data.size()) {
int ret = send(_sockfd, &data[0] + total,
data.size() - total, 0);
if (ret < 0) {
perror("send error");
return false;
}
total += ret;
}
return true;
}
bool Close() {
if (_sockfd != -1) {
close(_sockfd);
}
return true;
}
};

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