HTTP协议之报文详解

学习WEB开发需要对HTTP协议熟悉，下面直接进入主题。

一、什么是报文

报文，是网络中交换和传输的数据单元，即站点一次性要发送的数据块。报文包含了将要发送的完整的数据信息，其长短很不一致，长度不限且可变。

HTTP报文是由一行一行简单的字符串组成的。HTTP报文都是纯文本，不是二进制代码，所以人们可以很方便地对其进行读写。如果说HTTP是因特网的信使，那么HTTP报文就是它用来搬东西的包裹了。

二、报文的流动

报文会流入源端服务器，工作完成之后，会流会用户的Agent代理。

HTTP报文会像河水一样流动，不管是请求报文还是响应报文，所有报文都会向下游流动。所有报文的发送者都在接受者的上游。如下图所示，对请求报文来说，代理1位于代理3的上游，但对响应报文来说，它就位于代理3的下游。

三、报文的组成部分

HTTP报文是简单的格式化文本。如下图所示。每条报文都包含一条来自客户端的请求或者一条来自服务器的响应。它们由三部分组成：对报文进行描述的起始行、包含属性的首部块以及可选的、包含数据的主体部分。

所有的HTTP报文都可以分为两类：请求报文和响应报文。请求报文会向Web服务器请求一个动作。响应报文会将请求的结果返回给客户端。请求报文和响应报文的基本报文结构相同。

1、报文的语法

请求报文的格式：

[plain] view plaincopy

<method> <request-URL> <version>
<headers>
<entity-body>

响应报文的格式

[plain] view plaincopy

<method> <status> <reason-phrase>
<headers>
<entity-body>

下面是对报文格式各部分的解释：

method(方法)

客户端希望服务器对资源执行的动作。是一个单独的词，如：GET、HEAD、POST。

request-URL(请求URL)

命名了所请求资源，或者URL路径组件的完整URL。

version(版本)

报文所使用的HTTP版本，其格式：HTTP/<major>.<minor>

其中major(主要版本号)和minor(次要版本号)都是整数。

status(状态码)

由三位数字组成，描述了请求过程中所发生的情况。

reason-phrase(原因短语)

上面数字状态码的可读版本包含行终止序列之前的所有文本。

headers(首部)

可以有零个或多个首部，每个首部都包含一个名字，后面跟着一个冒号(:)，然后是一个可选的空格，接着是一个值，最后是一个CRLF。首部是由一个空行(CRLF)结束的，表示了首部列表的结束和实体主体部分的开始，

entity-body(实体的主体部分)

包含一个由任意数据组成的数据块。并不是所有的报文都包含实体的主体部分。有时，报文只是以一个CRLF结束。

2、起始行

所有的HTTP报文都以一个起始行作为开始。请求报文的起始行说明了要做些什么。响应报文的起始行说明发生了什么。

请求行。请求报文请求服务器对资源进行一些操作。请求报文的起始行，称为请求行，包含一个方法和一个请求URL，方法描述了服务器应该执行的操作，请求URL描述了要对哪个资源执行这个方法。请求行还包含HTTP的版本，用来告知服务器，客户端使用的是哪种版本的HTTP。所有的这些字段都由空格符分隔。在HTTP/1.0之前，并不要求请求行中包含HTTP版本号。

响应行。响应报文承载了状态信息和操作产生的所有结果数据，将其返回给客户端。响应报文的起始行，称为响应行，包含了响应报文使用的HTTP版本、数字状态码，以及描述状态码的文本信息的原因短语。所有的这些字段都由空格符分隔。在HTTP/1.0之前，并不要求响应行中包含HTTP版本号。

方法。请求的起始行以方法作为开始，方法用来告知服务器要做些什么。

HTTP规范中定义了一组常用的请求方法。

注：并不是所有服务器都实现了上面列出的7种方法。而且，由于HTTP设计得易于扩展，所以除了这些方法以外，其他服务器可能还会是实现一些自己的请求方法，称为扩展方法。

状态码。用来告诉客户端，发生了什么事情。

客户端向一个HTTP服务器发送请求报文时，会发生很多事情。状态码是在每条响应报文的起始行中返回的。

下面是状态码的分类

原因短语。是响应起始行中最后一个组件。为状态码提供了文本形式的解释。例：200 OK中，OK就是原因短语。

版本号。为HTTP应用程序提供了一种将自己所遵循的协议版本告知对方的方式。版本号说明了应用程序支持的最高版本。版本好不会被当作小数来处理。版本的每个数字都回被当成一个单独的数字来处理。因此，每个数字都必须单独进行比较，以便确定哪个版本更高。比如，HTTP/2.22就比HTTP/2.3的版本更高，因为22比3大。

3、首部

首部字段向请求和响应报文中添加一些附加信息。从本质上来说，它们只是一些名/值对的列表。

首部分类：

通用首部

既可以出现在请求报文中，也可以出现在响应报文中

请求首部

提供更多有关请求的信息

响应首部

提供更多有关响应的信息

实体首部

描述主体的长度和内容，或者资源自身

扩展首部

规范中没有定义的新首部

常见首部实例：

4、实体的主体部分

HTTP报文的负荷。就是HTTP要传输的内容。

HTTP报文可以承载很多类型的数字数据：图片、视频、HTML文档、软件应用程序等。

参考文献：《HTTP权威指南》

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