HTTP权威指南：HTTP概述与URL资源详解

2016-09-25 1 min read CS

Executive Summary

核心观点（金字塔原理）

结论先行: HTTP是Web的基础通信协议，通过URL定位资源、MIME标识类型、TCP/IP传输数据，形成完整的Web资源访问体系。

支撑论点:

  1. 资源标识体系：MIME类型标记资源格式，URI(URL/URN)统一定位资源位置
  2. HTTP事务机制：通过方法(GET/POST等)和状态码(200/404等)实现请求-响应交互
  3. Web架构组件：代理、缓存、网关、隧道、Agent构成完整的HTTP生态系统

SWOT 分析

维度 分析
S 优势 URL提供统一资源定位标准；MIME实现跨平台内容类型识别；基于TCP/IP保证可靠传输
W 劣势 URN尚处实验阶段未普及；URL依赖位置导致资源迁移困难
O 机会 PURL等技术尝试解决URL位置依赖问题；可扩展的URL方案支持多种协议
T 威胁 URL结构暴露服务器路径存在安全隐患；片段标识符不发送服务器可能导致状态不一致

适用场景

  • Web开发入门者理解HTTP协议基础架构
  • 需要设计RESTful API时理解URL规范
  • 排查网络请求问题时理解报文结构

1 HTTP概述

资源
  • 媒体类型MIME(Multipurpose Internet Mail Extension，多用途因特网邮件扩展),是一种文本标记,表示一种 主要的对象类型和特定的子类型,中间用一条斜杠分隔,比如常见的: text/html text/plain image/jpeg image/gif video/quicktime applicaiton/vnd.ms-powerpoint
  • URI 统一资源标识符(Uniform Resource Identifier, URI),URI有两种形式，分别是URL和URN

  • URL 统一资源定位符,URL格式主要包含了以下三个部分

    • URL的第一部分称为方案scheme,说明访问资源所使用的协议类型，这部分通常为HTTP协议(http://)
    • 第二部分给出服务器的因特网地址,比如(www.google.com)
    • 其余部分指定Web服务器上的某个资源,比如(/test/test.txt)
  • URN 统一资源名,URN是作为特定内容的唯一名称使用的，与目前的资源所在地无关，使用这些与位置无关的URN，就可以将资源四处搬移，通过URN，还可以用同一个名字通过多种网络访问协议来访问资源。比如，不论因特网标准文档RFC 2141位于何处(甚至可以将其复制到多个地方)都可以用下列URN来命名它:urn:ietf:rfc:2141 ;URN目前还处于实验阶段。
事务
  • HTTP方法 常见的有: GET/PUT/DELETE/POST/HEAD
  • 状态码: 200/302/404
报文
起始行
首部字段
主体
连接
  • TCP/IP
HTTP 应用层
TCP 传输层
IP 网络层
网络特有的链路借口层 数据链路层
物理网络硬件 物理层
  • 连接、IP地址及端口号
Web的结构组件
  • 代理: 位于客户端和服务器之间的HTTP中间实体，可能会对请求进行修改后转发。
  • 代理缓存: HTTP的仓库，使常用的页面副本可以保存在离客户端更近的地方。
  • 网关: 连接其他应用程序的特殊Web服务器,通常用于将HTTP流量转换成其他的协议进行通信 。
  • 隧道: 对HTTP通信报文进行盲目转发的特殊代理，通常与SSL配合建立一条加密HTTP/SSL隧道。
  • Agent代理: 发起自动HTTP请求的半智能Web客户端，指代表用户发起HTTP请求的客户端程序，通常指浏览器，还有很多其他类型的Agent代理，比如爬虫等。

2 URL与资源

  • URL资源命名方式:方案://服务器位置//资源路径
  • URL语法: <scheme>://<user>:<password>@<host>:<port>/><path>;<params>?<query>#<frag>
组件 描述
方案 访问服务器时使用的协议,http/ftp/…
用户 某些方案访问资源时需要的用户名
密码 用户名后面可能包含的密码，中间由冒号(:)分隔
主机 资源宿主服务器的主机名或者IP地址
端口 资源宿主服务器正在监听的端口号，http 80 https 443
路径 服务器上资源的本地名
参数 某些方案用这个组件指定输入参数，参数为名/值对,多个时用’&’分隔
查询 使用’?’分隔与路径其余部分
片段 一小片或一部分资源的名字，引用对象时，不会将frag字段传送给服务器，这个字段是在客户端内部使用的，通过字符’#’将其与URL的其余部分分隔开来

frag举例: http://www.example.com/blog/#it 当点击这个连接时#it不会发送给服务器，发送给服务器的是http://www.example.com，服务器将返回整个HTML页面，浏览器渲染后向下滚动并从名为＃it的片段处开始显示。

自动扩展URL
  • 主机名扩展
  • 历史扩展
方案 描述
http 超文本传输协议方案，默认端口80，格式http://<host>:<port>/<path>?<query>#<frag>
https 在http的基础上使用了SSL，默认端口443，格式https://<host>:<port>/<path>?<query>#<frag>
mailto Mailto URL指向的是E-mail地址，与其它方案都有所不同，格式mailto:<RFC-822-addr-spec>
ftp 文本上传协议URL可以用来从FTP服务器上下载或者上传文件，并获取FTP的服务器的目录结构内容列表，格式ftp://<user>:<password>@<host>:<port>/<path>;<params>
rtsp,rtspu RTSP URL是可以通过实时流传输协议(Real Time Streaming Protocol)解析的音/视频媒体资源的标识符。方案rtspu中的u表示使用的UDP协议来获取资源的。格式rtsp://<user>:<password>@<host>:<port>/<path>rtspu就是方案名不同。
file 此方案表示一台指定主机上可以直接访问文件，比如通常的文件共享功能。格式file:<host>/<path>
news 根据RFC1036定义，方案news用来访问一些特定文章或新闻组，它有独特性质，news URL自身包含的信息不足以对资源进行定位。格式news:<newgroup> 示例news:rec.arts.startrek
telnet 方案telnet用于访问交互业务，它表示的并不是对象自身，而是可通过telnet协议访问的交互式应用程序(资源)。格式telnet://<user>:<password>@<host>:<port>/
未来展望
  • URN (uniform resource name)
  • PURL (persistent uniform resource locators) 是用URL来实现URN功能的例子。基本思想是在搜索资源的过程中引入另一个中间层，通过一个中间资源定位符服务器对资源的实际URL进行登记和跟踪。客户端可以向定位符请求一个永久URL，定位符可以以一个资源作为响应，将客户端重定向到资源当前实际的URL上去。更多purl信息PURL

nc(metcat)

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