JavaEE基礎(chǔ)(03)：Http請(qǐng)求詳解，握手揮手流程簡(jiǎn)介

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一、Http協(xié)議簡(jiǎn)介

1、概念說明

HTTP超文本傳輸協(xié)議,是用于從萬(wàn)維網(wǎng)服務(wù)器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳送協(xié)議，基于TCP/IP通信協(xié)議來傳遞數(shù)據(jù)：HTML文件、圖片、查詢數(shù)據(jù)等。HTTP協(xié)議基于客戶端-服務(wù)端架構(gòu)模式。瀏覽器作為HTTP客戶端通過URL向服務(wù)端即WEB服務(wù)器發(fā)送請(qǐng)求。Web服務(wù)器根據(jù)接收到的請(qǐng)求后，處理完請(qǐng)求后向客戶端發(fā)送響應(yīng)信息。

2、協(xié)議特點(diǎn)

• 簡(jiǎn)單快速

請(qǐng)求服務(wù)器時(shí)，只需傳送請(qǐng)求方法和路徑。請(qǐng)求類型常用GET、POST。由于HTTP協(xié)議簡(jiǎn)單，使得HTTP服務(wù)器的程序規(guī)模小，因而通信速度很快。

• 靈活：

HTTP允許傳輸任意類型的數(shù)據(jù)對(duì)象。正在傳輸?shù)念愋陀蒀ontent-Type加以標(biāo)記。

• 無(wú)連接

無(wú)連接的含義是限制每次連接只處理一個(gè)請(qǐng)求。服務(wù)器處理完客戶的請(qǐng)求，并收到客戶的應(yīng)答后，即斷開連接。采用這種方式可以節(jié)省傳輸時(shí)間。

• 無(wú)狀態(tài)

HTTP協(xié)議是無(wú)狀態(tài)協(xié)議。無(wú)狀態(tài)是指協(xié)議對(duì)于事務(wù)處理沒有記憶能力。缺少狀態(tài)則后續(xù)處理需要前面的信息，沒有則需要重新請(qǐng)求，這樣可能導(dǎo)致每次連接傳送的數(shù)據(jù)量增大。

• 支持客戶/服務(wù)器模式

二、Http請(qǐng)求詳解

1、請(qǐng)求接口

public class ServletOneImpl extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        System.out.println("doGet...");
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        String userName = request.getParameter("userName") ;
        response.getWriter().print("Hello:"+userName);
    }
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        System.out.println("doPost...");
        response.setContentType("text/html;charset=utf-8");
        String userName = request.getParameter("userName") ;
        response.getWriter().print("Hello:"+userName);
    }
}

2、請(qǐng)求內(nèi)容

• Get請(qǐng)求

地址：http://localhost:6003/servletOneImpl?userName=cicada

GET /servletOneImpl?userName=cicada HTTP/1.1
Host: localhost:6003
Connection: keep-alive
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko)
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
DNT: 1
Referer: http://localhost:6003/request.jsp
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9
Cookie: JSESSIONID=183C0F91B49A025C795FBC3067B37BC8

• Post請(qǐng)求

地址：http://localhost:6003/servletOneImpl

POST /servletOneImpl HTTP/1.1
Host: localhost:6003
Connection: keep-alive
Content-Length: 15
Cache-Control: max-age=0
Origin: http://localhost:6003
Upgrade-Insecure-Requests: 1
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) 
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
DNT: 1
Referer: http://localhost:6003/request.jsp
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9
Cookie: JSESSIONID=183C0F91B49A025C795FBC3067B37BC8

3、參數(shù)說明

• Method：常見GET 和 POST，另外還有DELETE、PUT 等 ;
• URI：/servletOneImpl，和Host組成請(qǐng)求的URL ;
• HTTP/1.1：傳輸協(xié)議Http，版本1.1 ;
• Host：請(qǐng)求資源所在的主機(jī)和端口 ;
• Connection：TCP連接默認(rèn)不關(guān)閉，可以被多個(gè)請(qǐng)求復(fù)用 ;
• Upgrade-Insecure-Requests：瀏覽器不再顯示 https 頁(yè)面中的 http 請(qǐng)求警報(bào) ;
• Content-Length：指示實(shí)體主體大小，以字節(jié)為單位十進(jìn)制數(shù)，發(fā)送到接收方。
• Cache-Control：max-age=0使用緩存，但是會(huì)立即過期 ;
• User-Agent：客戶端瀏覽器類型、版本、操作系統(tǒng)等信息 ;
• Content-Type: 請(qǐng)求或響應(yīng)中，傳輸資源類型信息 ;
• Origin：當(dāng)前請(qǐng)求出自的站點(diǎn) ;
• Accept：客戶端聲明自己可以接收的資源格式 ;
• DNT: 請(qǐng)求禁用用戶追蹤 ;
• Referer：告訴服務(wù)器該網(wǎng)頁(yè)是從哪個(gè)頁(yè)面鏈接過來 ;
• Accept-Encoding: 聲明瀏覽器支持的編碼類型 ;
• Accept-Language: 聲明瀏覽器支持的語(yǔ)言類型 ;
• Cookie: 辨識(shí)存儲(chǔ)在客戶端的緩存數(shù)據(jù)，通常會(huì)加密 ;

4、GET和POST區(qū)別

• 瀏覽器端

從瀏覽器角度看這個(gè)兩種請(qǐng)求的區(qū)別：GET方式讀取資源，比如Get到靜態(tài)頁(yè)面，即使多次讀取不會(huì)對(duì)訪問數(shù)據(jù)產(chǎn)生影響，也被稱為"冪等"操作。POST方式在頁(yè)面中定義表單，提交表單會(huì)把數(shù)據(jù)提交到服務(wù)器，而且多數(shù)情況下會(huì)產(chǎn)生數(shù)據(jù)，比如常用的保存數(shù)據(jù)接口，并非"冪等"操作，不冪等也就意味著不能隨意多次執(zhí)行。

• 服務(wù)接口

這里指用Ajax程序請(qǐng)求服務(wù)接口，提交的請(qǐng)求類型?；蛘咂渌鸋ttp請(qǐng)求工具類，還有情況是微服務(wù)中各種Feign接口間的請(qǐng)求。這種情況接口發(fā)送請(qǐng)求時(shí)，限制相對(duì)較少，比如REST風(fēng)格接口常用GET、POST、PUT、DELETE，幾種方式分別獲取、創(chuàng)建、更新、刪除 資源，

三、Https請(qǐng)求協(xié)議

1、Https簡(jiǎn)介

• 基礎(chǔ)概念

HTTPS：是以安全為準(zhǔn)則的HTTP通道，是HTTP的安全版，在HTTP請(qǐng)求上加入SSL層，HTTPS的安全基礎(chǔ)是SSL，因此加密的詳細(xì)內(nèi)容就需要SSL。簡(jiǎn)單來說，HTTPS協(xié)議是由SSL+HTTP協(xié)議構(gòu)建的可進(jìn)行加密傳輸、身份認(rèn)證的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，要比http協(xié)議安全。

• 安全模式

HTTPS協(xié)議的主要作用可以分為兩種：一種是建立一個(gè)信息安全通道，來保證數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌踩?；另一種就是確認(rèn)網(wǎng)站的真實(shí)性。

2、Https工作原理

(1)客戶基于Https方式訪問服務(wù)端，與服務(wù)器建立SSL連接 ;
(2)服務(wù)端收到請(qǐng)求后，會(huì)將包含公鑰的證書傳送給客戶端 ;
(3)客戶端與服務(wù)端進(jìn)行協(xié)調(diào)SSL連接的安全等級(jí)，也就是指加密的等級(jí) ;
(4)客戶端根據(jù)雙方同意的安全等級(jí)，建立會(huì)話密鑰，使用公鑰將會(huì)話密鑰加密，并傳送給服務(wù)端 ;
(5)服務(wù)端使用私鑰解密出會(huì)話中傳遞的內(nèi)容，使用會(huì)話密鑰加密與客戶端之間的通信 ;

3、Https和Http區(qū)別

• 安全證書

Https協(xié)議需要到CA申請(qǐng)證書，一般免費(fèi)證書較少，因而需要一定費(fèi)用。

• 數(shù)據(jù)傳輸

Http是超文本傳輸協(xié)議，信息是明文傳輸，https則是具有安全性的ssl加密傳輸協(xié)議。

• 連接方式

Http和Https使用的是完全不同的連接方式，用的端口也不一樣，前者是80，后者是443。

四、TCP傳輸協(xié)議

1、TCP協(xié)議簡(jiǎn)介

TCP傳輸控制協(xié)議是一種面向連接的、可靠的、基于字節(jié)流的傳輸層通信協(xié)議。TCP用意在于適應(yīng)并支持多網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的分層協(xié)議層次結(jié)構(gòu)。

2、三次握手

這一場(chǎng)景在生活中可以描述為通話：

甲：你好,我是甲,你是乙嗎;
乙：你好甲：我是乙;
甲：正好找你有點(diǎn)事情,身份確認(rèn)：

• 第一次握手

客戶端主動(dòng)向服務(wù)器發(fā)起請(qǐng)求連接，請(qǐng)求報(bào)文中發(fā)送SYN=1，此時(shí)隨機(jī)生成初始序列號(hào)seq=x，此時(shí)，客戶端進(jìn)程進(jìn)入SYN-SENT同步已發(fā)送狀態(tài)。

• 第二次握手

服務(wù)端收到請(qǐng)求報(bào)文后，確認(rèn)客戶的SYN，如果請(qǐng)求沒有拒絕，則發(fā)出確認(rèn)報(bào)文。報(bào)文中應(yīng)該ACK=1，SYN=1，確認(rèn)號(hào)是ack=x+1，同時(shí)自己也發(fā)送一個(gè)SYN包seq=y，此時(shí)，服務(wù)器進(jìn)程進(jìn)入SYN-RCVD同步收到狀態(tài)。

• 第三次握手

客戶端收到確認(rèn)后，需要向服務(wù)器確認(rèn)報(bào)文的ACK=1，ack=y+1，此時(shí)，TCP連接建立，客戶端進(jìn)入ESTABLISHED已建立連接狀態(tài)。完成三次握手，客戶端與服務(wù)器開始傳送數(shù)據(jù)。

3、四次揮手

• 第一次揮手

客戶端發(fā)送一個(gè)結(jié)束FIN，用來主動(dòng)關(guān)閉和服務(wù)端的數(shù)據(jù)傳輸，釋放連接且停止發(fā)送數(shù)據(jù)，報(bào)文首部：FIN=1，序列號(hào)seq=u；隨后客戶端進(jìn)入終止等待1狀態(tài)FIN-WAIT-1。

• 第二次揮手

服務(wù)端收到這個(gè)FIN，發(fā)出確認(rèn)報(bào)文ACK=1，確認(rèn)收到序號(hào)是收到的序號(hào)+1，即ack=u+1，且?guī)献约旱男蛄刑?hào)seq=v，和SYN一樣，一個(gè)FIN將占用一個(gè)序號(hào)。如此，服務(wù)器通知應(yīng)用進(jìn)程，客戶端已經(jīng)沒有數(shù)據(jù)要發(fā)送，如果服務(wù)器發(fā)送數(shù)據(jù)，客戶端依然要接收，該狀態(tài)會(huì)持續(xù)一段時(shí)間，服務(wù)端進(jìn)入關(guān)閉等待狀態(tài)CLOSE-WAIT?？蛻舳耸盏椒?wù)器的確認(rèn)請(qǐng)求后，進(jìn)入終止等待2狀態(tài)FIN-WAIT-2，等待服務(wù)器發(fā)送連接釋放報(bào)文。

• 第三次揮手

服務(wù)器向客戶端發(fā)送釋放連接報(bào)文FIN=1，ack=u+1，此時(shí)服務(wù)端還處于半關(guān)閉狀態(tài)，服務(wù)器可能還會(huì)發(fā)送一些數(shù)據(jù)，此時(shí)序列號(hào)為seq=w，如此，服務(wù)器進(jìn)入最后確認(rèn)狀態(tài)LAST-ACK，等待客戶端的確認(rèn)。

• 第四次揮手

客戶端收到服務(wù)器的連接釋放報(bào)文后，回發(fā)確認(rèn)，ACK=1，ack=w+1，序列號(hào)是seq=u+1，如此，客戶端進(jìn)入時(shí)間等待狀態(tài)TIME-WAIT。此時(shí)TCP連接還沒有釋放，必須經(jīng)過最長(zhǎng)報(bào)文段壽命的時(shí)間后，才進(jìn)入CLOSED狀態(tài)。MSL：最長(zhǎng)報(bào)文段壽命，一般2分鐘，TCP連接釋放時(shí)，主動(dòng)方必須經(jīng)過2MSL后才進(jìn)入CLOSED狀態(tài)，因此主動(dòng)方關(guān)閉時(shí)間比較晚。

五、源代碼地址

GitHub·地址
https://github.com/cicadasmile/java-base-parent
GitEE·地址
https://gitee.com/cicadasmile/java-base-parent