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1.HTTP协议
1.1URL
urlencode和urldecode
2. HTTP协议格式
HTTP请求
HTTP响应
3.告知服务器意图的HTTP方法
GET#xff1a;获取资源
POST#xff1a;传输实体主体
GET和POST的区别
使用Cookie的状态管理
4.返回结果的HTTP状态码
状态码告知从服务器端返回的…目录
1.HTTP协议
1.1URL
urlencode和urldecode
2. HTTP协议格式
HTTP请求
HTTP响应
3.告知服务器意图的HTTP方法
GET获取资源
POST传输实体主体
GET和POST的区别
使用Cookie的状态管理
4.返回结果的HTTP状态码
状态码告知从服务器端返回的请求结果
2XX成功
3XX重定向
4XX客户端错误
5XX服务器错误 5.HTTP的缺点 1.HTTP协议
应用层协议已经有大佬定义了一些现成的有非常好用的应用层协议我们可以直接参考使用。例如本篇所提到的HTTP超文本传输协议就是其中之一。
1.1URL
URL统一资源定位符就是我们俗称的网址 我们所常见到的网址例如 https://www.baidu.com/ 是域名这种字符串风格的域名具有更好的字描述性。域名在解析时必须被转换成为IP地址要访问网络服务又必须具有port. 协议方案名和服务器端口号是强绑定的 比如httpserver --- 80 httpsServer --- 443 sshd --- 22 HTTP协议的本质是要获得某种资源比如我们请求百度的官网时我们所获取的资源是百度首页的网页信息。我们可以理解为HTTP是 获取网页资源的(视频音乐等)。HTTP是向特定的服务器向特定端口申请特定的资源的获取到本地进行展示或者某种展示的。而对应服务器上你所要的资源所在的位置就是URL中带层次的文件路径。
实际上上网的大部分行为都在进行这进程间通信。既然是通信就是获取信息和发送信息。所以我们对应到生活中大部分的上网行为无非两种
把服务器上面的资源数据拿到本地短视频小说等等把本都的数据推送到服务器搜索注册登录下单等
urlencode和urldecode
在URL中像 / ? 等这样的字符已经被URL当做特殊意义理解了。因此这些字符不能随意出现。 比如某个参数中需要带有这些特殊字符就必须先对特殊字符进行转义。
转义规则将需要转码的字符转为16进制然后从右到做取4位不足4位直接处理每2位做一位前面加上%编码成%XY格式。 我们可以看到 C 中 被转义成了 %2B 我们可以使用urlencode工具验证上述过程
UrlEncode编码/UrlDecode解码 | urldecode就是urlencode的逆过程。 2. HTTP协议格式
HTTP请求 首行【方法】【URL】【版本】Header请求的属性冒号分割的键值对每组属性之间使用\n分割遇到空行表示Header部分结束Body空行后面的内容都是Body.Body允许为空字符串.如果Body存在则在Header中会有一个Content-Length字段用来表示Body的长度常规情况下HTTP(HTTPS)底层使用的传输层协议是TCP.
我们通过一段tcp套接字编程来查看HTTP请求格式
#include iostream
#include cstring
#include cstdlib
#include unistd.h
#include netinet/in.h
#include arpa/inet.h
#include sys/types.h
#include sys/socket.h
#include sys/wait.husing namespace std;
int main()
{int listen_sock socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);if(listen_sock 0){std::coutsocket error std::endl;return 1;}struct sockaddr_in local;memset(local,0,sizeof(local));local.sin_family AF_INET;local.sin_port htons(8082);local.sin_addr.s_addr INADDR_ANY;if(bind(listen_sock,(struct sockaddr*)local, sizeof(local))0){std::coutbind error std::endl;return 2;}if(listen(listen_sock,5) 0){std::coutlisten error std::endl;return 3;}struct sockaddr_in peer;for(;;){socklen_t len sizeof(peer);int sock accept(listen_sock,(struct sockaddr*)peer,len);if(sock 0){std::coutaccept error std::endl;continue;}if(fork() 0){if(fork() 0) exit(0);close(listen_sock);char buffer[1024];recv(sock,buffer,sizeof(buffer),0);std::cout###################HTTP request begin####################std::endl;std::cout buffer std::endl;std::cout###################HTTP request end####################std::endl;exit(0);}close(sock);waitpid(-1,nullptr,0);}
} 我们在直接打印出请求的格式 第一部分 首行请求方法 请求url HTTP协议的版本 常用的请求方法GET和POST 后面详解 刚刚我们请求的是 / . / 是Web根目录不是系统根目录。那我们也可以请求 /a/b/c/d.html 我们再次看看请求报文 第二部分是一组Keyvalue的请求报头 请求报头是一堆Key: Value 请求属性包括是否需要长链接浏览器的编码类型数据类型我们想发送给服务器的相关信息等等.....通常存在多行是一堆的Key: Value值 服务器端可以按行循环读取一直读到\n (空行)就证明已经把报头读完了 第三部分空行 是报头和有效载荷的分离符为了就是将报头和有效载荷进行分离 前三部分都必须是按行方式陈列的 第四部分请求正文有效载荷 ——非必须 | 可以没有 根据我们的需求有时候我们需要登录账号和密码个人信息音乐视频等等一般都是用户的相关信息或者数据。
以上就是HTTP协议的请求(HTTP request)。
HTTP响应 首行: 【版本号】 【状态码】 【状态码解释】Header: 请求的属性, 冒号分割的键值对;每组属性之间使用\n分隔;遇到空行表示Header部分结束 Body: 空行后面的内容都是Body. Body允许为空字符串. 如果Body存在, 则在Header中会有一个Content-Length属性来标识Body的长度; 如果服务器返回了一个html页面, 那么html页面内容就是在body中. HTTP响应也是由4部分组成其中响应正文也是可以被省略的。客户端如何判断已经将response报头读取完毕呢仍然是客户端可以循环按行读取知道读取到空行。
#include iostream
#include string
#include cstring
#include cstdlib
#include unistd.h
#include netinet/in.h
#include arpa/inet.h
#include sys/types.h
#include sys/socket.h
#include sys/wait.h
#include fstreamusing namespace std;
int main()
{int listen_sock socket(AF_INET,SOCK_STREAM,0);if(listen_sock 0){std::coutsocket error std::endl;return 1;}struct sockaddr_in local;memset(local,0,sizeof(local));local.sin_family AF_INET;local.sin_port htons(8083);local.sin_addr.s_addr INADDR_ANY;if(bind(listen_sock,(struct sockaddr*)local, sizeof(local))0){std::coutbind error std::endl;return 2;}if(listen(listen_sock,5) 0){std::coutlisten error std::endl;return 3;}struct sockaddr_in peer;for(;;){socklen_t len sizeof(peer);int sock accept(listen_sock,(struct sockaddr*)peer,len);if(sock 0){std::coutaccept error std::endl;continue;}if(fork() 0){if(fork() 0) exit(0);close(listen_sock);char buffer[1024];recv(sock,buffer,sizeof(buffer),0);// std::cout###################HTTP request begin####################std::endl;// std::cout buffer std::endl;// std::cout###################HTTP request end####################std::endl;#define PAGE ./wwwroot/index.htmlstd::ifstream in(PAGE);if(in.is_open()){in.seekg(0,std::ios::end);size_t len in.tellg();in.seekg(0,std::ios::beg);char *file new char[len];in.read(file,len);in.close();std::string status_line http/1.0 200 OK\n;std::string response_header Content-Length: std::to_string(len);response_header\n;std::string blank \n;send(sock,status_line.c_str(),status_line.size(),0);send(sock,response_header.c_str(),response_header.size(),0);send(sock,blank.c_str(),blank.size(),0);send(sock,file,len,0);delete[] file;}close(sock);exit(0);}close(sock);waitpid(-1,nullptr,0);}
} 3.告知服务器意图的HTTP方法
在众多的HTTP方法中最常用的是GET和POST方法因此在此我们对GET和POST进行详细了解 GET获取资源
GET方法是用来请求访问已被URL识别的资源。指定的资源经服务器端解析后返回响应内容。 我们也可以使用Postman工具抓取HTTP请求 POST传输实体主体
POST方法是用来传输实体的主体
虽然用GET方法也可以传输实体的主体但是一般不用GET方法进行传输而是用POST方法。虽然POST的功能和GET很相似但是POST的主要目的并不是获取响应的主体内容。 GET和POST的区别
GET方法可以带参参数在URL 的后面POST方法通过正文传参GET方法传参不私密POST方法因为通过正文传参所以相对私密一些
GET通过url传参POST通过正文传参所以一般一些大的内容都是通过POST传参。
使用Cookie的状态管理
HTTP是无状态协议它不对之前发生过的请求和响应的状态进行管理。也就是说无法根据之前的状态进行本次的请求管理。那么我们在日常上网的过程中假设要求登录认证的Web页面本身无法进行状态的管理不记录已登录的状态那么每次跳转新页面的时候都要再次登录或者每次请求报文中附加参数来管理登录状态。那么这对我们用户是非常不友好的就相当于我们每次登录C站我们都要进行登录认证。因此Cookie技术就是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。 Cookie会根据从服务器端发送的响应报文内的一个叫Set-Cookie的首部字段信息通知客户端保存Cookie。当下次客户端再往服务器发送请求时客户端会自动在请求报文中加入Cookie值后发送出去。服务器端发现过来的Cookie后会检查究竟是从哪一个客户端的连接请求然后对比服务器上的记录最后得到之前的状态信息。 举例我们用B站来进行举例。
我只要登录过B站之后再之后再次登录B站时会自动登录我的账号 点击网址左边的锁就会看到Cookie点进去就会看到当前页面下的Cookie信息我们全部进行删除后点击完成再次刷新该页面就发现无法找到之前的登录信息了。登录后再次查询发现Cookie信息被重新填写上了。 4.返回结果的HTTP状态码
HTTP状态码负责表示客户端HTTP请求的返回结果标记服务器端的处理是否正常通知出现的错误等工作。
状态码告知从服务器端返回的请求结果
状态码的职责是当客户端向服务器端发送请求时描述返回的请求结果。借助状态码用户可以知道服务器端是正常处理了请求还是出现了错误。
状态码的类别 2XX成功
2XX的响应结果表明请求被正常处理了。 例如: 200 OK表示从客户端发来的请求在服务器端被正常处理了。204 No Content 表示服务器接受的请求已成功处理但在返回的响应报文中不含有实体的主体部分也就是说请求处理成功但是没有资源可以返回。因此返回204响应后浏览器的显示页面不会发生更新。3XX重定向 301 Moved Permanently 永久重定向。该状态码表示请求的资源已被分配了新的URL以后应使用现在所指的URL。302 Found 临时重定向。该状态码表示请求的资源已被分配了新的URL希望用户本次能使用新的URL访问。 302和301状态码相似但是302状态码代表的资源不是永久移动只是临时性质的。换句话说302的资源对应的URL将来还有可能发生变。if(fork() 0){if(fork() 0) exit(0);close(listen_sock);char buffer[1024];recv(sock,buffer,sizeof(buffer),0);//重定向到腾讯网std::string response HTTP/1.1 301 Permanently Moved\r\n;response Location: https://www.qq.com/\r\n; response \r\n;send(sock, response.c_str(), response.size(), 0);close(sock);exit(0);}当服务器启动之后在浏览器输入ip:port后按下回车发现URL自动跳转到了腾讯网 4XX客户端错误 403 Forbidden 表示请求资源的访问被服务器拒绝了。服务器端没有必要给出拒绝的详细理由。 发生403的原因未获得文件系统的访问授权访问权限出现某些问题从未授权的发送源IP地址试图访问404 Not Found 表示服务器上无法找到请求的资源。除此之外也可能在服务器端拒绝请求且不想说明理由时使用。5XX服务器错误
5XX的响应结果表名服务器本身发生错误 500 Internal Server Error 表示服务器端在执行请求时发生了错误。也可能是Web应用存在的Bug或某些临时的故障。5.HTTP的缺点
HTTP主要有如下不足之处
通信使用明文不加密内容可能会被窃听不验证通信方的身份因此有可能遭遇伪装无法证明报文的完整性所以有可能已经遭到篡改
因此解决如上三个不足之处正是HTTPS的主要功能因此HTTPS HTTP加密认证完整性保护。具体3个功能的实现细节将单独整理成一篇博客HTTPS
