重新學習web後端開發-003-瞭解http請求

HTTP 後端開發 · 發表 2019-03-02 09:28:32

摘要：語言作為工具，對於我們之重要，正如駿馬對騎士的重要，最好的駿馬適合於最好的騎士，最好的語言適合於最好的思想。—— 但丁 1. http協議發展自1991年釋出第一個HTTP版本V0.9標準以來，經過了多年的發展，最新的HTTP版本V2已於2015年釋出，同時下一代版本H...

語言作為工具，對於我們之重要，正如駿馬對騎士的重要，最好的駿馬適合於最好的騎士，最好的語言適合於最好的思想。—— 但丁

1. http協議發展

自1991年釋出第一個HTTP版本V0.9標準以來，經過了多年的發展，最新的HTTP版本V2已於2015年釋出，同時下一代版本HTTP V3也在制定中。然而，當前使用最為廣泛的是1.1版本，同時正在往2.0版本過渡，後續文章中將會介紹HTTP/2的情況，相較之前的版本，2.0版本有非常大的變化。

釋出時間	版本	特點	相關文件
1991	0.9	該版本極其簡單，只有一個命令 `GET`
1996	1.0	支援任何格式的內容，協議格式變化。新增功能還包括狀態碼（status code）、多字符集支援、多部分發送（multi-part type）、許可權（authorization）、快取（cache）、內容編碼（content encoding）等。
1997	1.1	持久連線、管道機制、分塊傳輸編碼、新增了許多動詞方法： `PUT` 、 `PATCH` 、 `HEAD` 、 `OPTIONS` 、 `DELETE` 、請求的頭資訊新增了 `Host` 欄位	RFC 7230 ~ 7235
2015	2.0	二進位制協議、多工、資料流、頭資訊壓縮、伺服器推送	RFC 7540

提示：後續如無特殊說明，都以http v1.1為準。

2. http請求

在上篇文章中，我們向"/hello"發起了一個http請求，下面具體分析一下。

GET /hello HTTP/1.1
Host: localhost:9800
Connection: keep-alive
Pragma: no-cache
Cache-Control: no-cache
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/69.0.3497.100 Safari/537.36
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: en-US,en;q=0.9,zh-CN;q=0.8,zh;q=0.7

<上面一行是一個空行CRLF, 同時請忽略本行的說明文字>

其中，第1行是請求行，第2-10行都是請求頭，第11行是一個空行，沒有body訊息。

一個http請求包括三個部分：

請求行
請求頭
訊息體(body)[可選]

2.1 請求行

GET /hello HTTP/1.1

包括三個部分：

請求方法，這裡是GET
訪問資源url，這裡是/hello
http版本，這裡是1.1

上面的請求行，簡單理解就是：採用http 1.1協議，向/hello傳送一個GET請求，希望獲取到該url對應的資源。

這裡，我們要重點了解下 請求方法 。有過開發經驗，尤其是restful api介面開發經驗的朋友，應該比較瞭解常用的請求方法。比如：GET、POST、PUT、DELETE等。

關於restful api介面的規範和實踐使用，會在後續文章中具體介紹

2.1.1 請求方法（9種）

GET - 可以理解為查詢行為，獲取指定的資源，一般用來獲取資料。
POST - 可以理解為新增行為。服務端會根據請求的內容，在伺服器上建立相應的資源。
PUT - 可以理解為修改行為。服務端會根據請求的內容，如果對應的URI存在，則進行修改。如果不存在，則進行建立。（可選）
DELETE - 可以理解為刪除行為。服務端會刪除對應的URI資源。

上述四種方法，是在做後端開發中會經常用到的。我們常說的“CRUD-增刪改查”，就可以簡單一一對應到相應的方法上。

HEAD - 該方法和GET類似，只是伺服器僅返回http狀態行和頭部資訊，不會返回body內容。可以用於只需要獲取相應資源meta資訊，而不需要獲取整個資源內容。

Tip：該方法可在實踐中用於“服務探活”或者用於心跳機制中的”心跳包“。

OPTIONS - 該方法可以返回針對特定URI所支援的http方法。常用於檢查web服務針對特定資源所提供的功能。後續我們還會提到它，用於 解決前端跨域 問題。
CONNECT - 該方法用於將請求轉換為透明的tcp/ip隧道。常用於HTTPS。
PATCH - 該方法可用於更新特定資源的部分內容。相對很少使用。
TRACE - 該方法使伺服器原樣返回任意客戶端請求的任何內容。主要用於協議除錯。存在安全問題，建議服務端關閉，不要使用。

2.1.1.1 方法特性 - 安全性

某些方法在設計時就被定義為"安全方法"。所謂的安全方法是指用於檢索資料，不會改變服務資源的狀態。專業點的說法就是不會產生”副作用“(side effects)。比如：get方法不會改變資源的內容，是安全的，而delete方法會刪除特定的資源，是不安全的。

2.1.1.2 方法特性 - 冪等性

某些方法在設計時就被定義為冪等的。所謂冪等是指相同的請求，無論呼叫多少次，都會產生一樣的作用。比如：DELETE。對於任一個DELETE請求，無論執行多少次，其產生的作用是一樣的。也就是說刪除某個特定資源一次，和刪除多次，其對資源的作用是一樣的。

Tip：要注意區分安全性和冪等性的區別。安全性是強調不會產生副作用，而冪等性強調的是多次請求所產生的作用是一樣的。

2.1.1.3 方法小結

來自維基百科的表格，略作調整

方法名	RFC文件	Request has Body	Response has Body	安全	冪等	可快取
GET	RFC 7231	Optional	Yes	Yes	Yes	Yes
POST	RFC 7231	Yes	Yes	No	No	Yes
PUT	RFC 7231	Yes	Yes	No	Yes	No
DELETE	RFC 7231	No	Yes	No	Yes	No
HEAD	RFC 7231	No	No	Yes	Yes	Yes
OPTIONS	RFC 7231	Optional	Yes	Yes	Yes	No
CONNECT	RFC 7231	Yes	Yes	No	No	No
PATCH	RFC 5789	Yes	Yes	No	No	No
TRACE	RFC 7231	No	Yes	Yes	Yes	No

注意：POST方法不是冪等的。在介面開發時，要處理可能會出現的冪等問題。關於介面冪等問題的處理，可以參考後續的文章。PUT和DELETE方法是冪等的，GET也是。

2.1.2 訪問資源

/hello，為該GET請求的資源地址。和頭部區域中的HOST部分一起確定唯一的資源地址。

2.1.3 協議版本號

HTTP/1.1 - 表明使用的http協議版本是1.1

2.2 請求頭

請求頭位於請求行之後，使用key-value的格式，並以CRLF結尾。也就是說每行都是一個鍵值對。請求頭可以包括多個鍵值對。最後使用一個空行，來表明整個請求頭的結束。

標準請求頭欄位有36個，非標準的有十多個。作為後端開發人員，需要了解一些常見的請求頭。我們首先介紹下'hello,world'中的請求頭，後續出現其它的請求頭欄位時再一一說明。

注意：請求頭欄位名是大小寫不敏感的，而方法名都是大寫的，是大小寫敏感的。

2.2.1 "hello, world" 請求頭

欄位	描述	例子	備註
Host	主機地址，包括域名和埠號。(用於支援虛擬主機)	Host: localhost:9800	HTTP/1.1是強制必須要有的。HTTP/2 將不使用該欄位。
Connection	當前連線控制選項	Connection: keep-alive	HTTP/1.1預設是keep-alive。HTTP/2 將不使用該欄位。
User-Agent	http客戶端名稱	User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/69.0.3497.100 Safari/537.36	服務端可根據此欄位瞭解客戶端的型別。常用於訪問統計。
Accept	可接受的響應內容媒體格式	text/html,application/xhtml+xml,application/xml; q=0.9,image/webp,image/apng, / ;q=0.8
Accept-Language	可接受的語言	Accept-Language: en-US,en;q=0.9,zh-CN;q=0.8,zh;q=0.7
Accept-Encoding	可接受的資料壓縮編碼格式	Accept-Encoding: gzip, deflate, br	可用於提升資料傳輸效能
Pragma	特殊指令,常用於進行快取控制	Pragma: no-cache	支援HTTP/1.0，HTTP/1.1
Cache-Control	快取控制指令	Cache-Control: no-cache	支援HTTP/1.1
Upgrade-Insecure-Requests	告訴服務端，建議從http升級到https。常用於過度階段。	Upgrade-Insecure-Requests: 1	非標準欄位

Tip:

關於Connection的keep-alive，詳見後續文章。

2.3 訊息體-body部分

該GET請求中，訊息體部分為空。後續出現具有body部分的請求時，我們會具體分析。

3. 小結

本節我們主要介紹了http協議請求部分的基本內容。當然這只是http協議的一部分，也是作為web後端開發人員需要掌握的基本知識。在後面的文章中，會逐漸展開http協議的相關內容。希望通過具體專案開發實踐和所使用的技術背後的知識相結合，能夠給大家帶來幫助。下一節，我們將分析http響應相關的內容。

本文為作者原創作品，屬於《重新學習web後端開發》專輯中的一篇，轉載時請備註作者資訊及來源。本文原文地址： https://www.donnyzhang.com/20...