HTTP协议和TCP协议

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管线化

URI和URL

URI

URI(Uniform Resource Identifier)是统一资源标识符,在某个规则下能把这个资源独一无二标示出来，比如人的身份证号

• Uniform 不用根据上下文来识别资源指定的访问方式
• Resource 可以标识的任何东西
• Identifier 表示可标识的对象

URL

统一资源定位符，表示资源的地点，URL时使用浏览器访问WEB页面时需要输入的网页地址

• Uniform 不用根据上下文来识别资源指定的访问方式
• Resource 可以标识的任何东西

• Location 定位

  URL的格式

  

• 协议类型

• 登录信息
• 服务器地址
• 服务器端口号
• 带层次的文件路径
• 查询字符串
• 片段标识符

HTTP

• 请求的一方叫客户端，响应的一方叫服务器端
• 通过请求和响应达成通信
• HTTP是一种不保存状态的协议

请求报文

• 请求行
  • 方法
    • GET 获取资源
    • POST 向服务器端发送数据，传输实体主体
    • PUT 传输文件
    • HEAD 获取报文首部
    • DELETE 删除文件
    • OPTIONS 询问支持的方法
    • TRACE 追踪路径
  • 协议/版本号
  • URL
• 请求头
  • 通用首部(General Header)
  • 请求首部(Request Header)
  • 响应首部(Response Header)
  • 实体首部(Entity Header Fields)
• 请求体(报文主体)

响应报文

编码

HTTP可以在传输的过程中通过编码提升传输效率，但是会消耗更多的CPU时间。

编码压缩

发送文件时可以先用ZIP压缩功能后再发送文件

• gzip
• compress
• deflate

• identify

  分割发送的分块传输编码

  请求的实体在尚未传输完成前浏览器不能显示。所以在传输大容量数据时，通过把数据分割成多块，能让浏览器逐步显示页面。

  多部分对象集合

• 一份报文主体中可以包含多类型实体。

• 使用boundary字符串来划分多部分对象指明的各类实体。在各个实体起始行之前插入—标记,多部分对象集合最后插入—标记

multiparty/form-data

上传表单时使用multiparty/form-data

multipart/byteranges 206(Particial Content)

状态码(Partical Content)响应报文中包含多个范围时使用

获取部分内容的范围请求

为了实现中断恢复下载的需求，需要能下载指定下载的实体范围

• 请求头中的Range来指定 资源的byte范围
• 响应会返回状态码206响应报文
• 对于多重范围的范围请求，响应会在首部字段Content-Type中标明multipart/byteranges

内容协商

• 首部字段
  • Accept
  • Accept-Charset
  • Accept-Encoding
  • Accept-Language
  • Content-Language
• 协商类型
  • 服务器驱动
  • 客户端驱动协商
  • 透明协商

状态码

状态码负责表示客户端请求的返回结果、标记服务器端是否正常、通知出现的错误

状态码类别

2XX 成功

• 200(OK 客户端发过来的数据被正常处理
• 204(Not Content 正常响应，没有实体

• 206(Partial Content 范围请求，返回部分数据，响应报文中由Content-Range指定实体内容

  3XX 重定向

• 301(Moved Permanently) 永久重定向

• 302(Found) 临时重定向，规范要求方法名不变，但是都会改变
• 303(See Other) 和302类似，但必须用GET方法
• 304(Not Modified) 状态未改变 配合(If-Match、If-Modified-Since、If-None_Match、If-Range、If-Unmodified-Since)

• 307(Temporary Redirect) 临时重定向，不该改变请求方法

  4XX 客户端错误

• 400(Bad Request) 请求报文语法错误

• 401 (unauthorized) 需要认证
• 403(Forbidden) 服务器拒绝访问对应的资源

• 404(Not Found) 服务器上无法找到资源

  5XX 服务器端错误

• 500(Internal Server Error)服务器故障

• 503(Service Unavailable) 服务器处于超负载或正在停机维护

首部

通用首部字段

请求首部字段

响应首部字段

| 首部字段名 | 说明 | | Accept-Ranges | 是否接受字节范围 | | :—- | :—- | | Age | 资源的创建时间 | | ETag | 资源的匹配信息 | | Location | 客户端重定向至指定的URI | | Proxy-Authenticate | 代理服务器对客户端的认证信息 | | Retry-After | 再次发送请求的时机 | | Server | 服务器的信息 | | Vary | 代理服务器缓存的管理信息 | | www-Authenticate | |

实体首部字段

Node实战

创建HTTP服务器

let server  = http.createServer([requestListener]);
server.on('request',requestListener);

启动HTTP服务器

server.listen(port,[host],[backlog],[callback]);
server.on('listening',callback);

• port 监听的端口号
• host 监听的地址
• backlog 指定位于等待队列中的客户端连接数

  let http = require('http');
  let server = http.createServer(function(req,res){
  }).listen(8080,'127.0.0.1',function(){console.log('服务器端开始监听!')});

  关闭HTTP服务器

  let http = require('http');
  let server = http.createServer(function(req,res){
  });
  server.on('close',function(){
    console.log('服务器关闭');
  });
  server.listen(8080,'127.0.0.1',function(){
    console.log('服务器端开始监听!')
    server.close();
  });

  监听服务器错误

  server.on('error',function(){
    if(e.code == 'EADDRINUSE'){
         console.log('端口号已经被占用!);   
    }
  });

  connection

  server.on('connection',function(){
    console.log(客户端连接已经建立);
  });

  setTimeout

  设置超时时间，超时后不可再复用已经建立的连接，需要发请求需要重新建立连接。默认超时时间时2分钟 ```javascript server.setTimeout(msecs,callback); server.on(‘timeout’,function(){ console.log(‘连接已经超时’); });

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## 获取客户端请求信息
**request**
- method 请求的方法
- url 请求的路径
- headers 请求头对象
- httpVersion 客户端的http版本
- socket 监听客户端请求的socket对象
```javascript
let http = require('http');
let fs = require('fs');
let server = http.createServer(function(req,res){
  let body = [];
  req.on('data',function(data){
    body.push(data);
  });
  req.on('end',function(){
      let result = Buffer.concat(body);
      console.log(result.toString());
  });
}).listen(8080,'127.0.0.1);

querystring

querystring模块用来转换URL字符串和URL中的查询字符串

发送服务器响应流

http.ServerResponse对象表示响应对象

writeHead

response.writeHead(statusCode,[reasonPhrase],[headers]);

• content-type 内容类型
• location 将客户端重定向到另外一个URL地址
• content-disposition 指定一个被下载的文件名
• content-length 服务器响应内容的字节数
• set-cookie 在客户端创建Cookie
• content-encoding 指定服务器响应内容的编码方式
• cache-cache 开启缓存机制
• expires 用于制定缓存过期时间
• etag 指定当服务器响应内容没有变化不重新下载数据

  Header

  设置、获取和删除Header

  response.setHeader('Content-Type','text/html;charset=utf-8');
  response.getHeader('Content-Type');
  response.removeHeader('Content-Type');
  response.headersSent 判断响应头是否已经发送
  

  sendDate

  res.sendDate = false;
  

write

response.write(chunk,[encoding]);
response.end([chunk],[encoding]);

timeout

可以使用setTimeout方法设置响应让超时时间，如果在指定时间内不响应，则触发timeout事件

response.setTimeout(msecs,[callback]);
response.on('timeout',callback);

close

response.on('close',callback);

HTTP客户端

向其他网站请求数据

let req = http.request(options,callback);
req.on('request',callback);
request.write(chunk,[encoding]);
request.end([chunk],[encoding]);

• host 指定目标域名或主机名
• hostname 指定目标域名或主机名，如果和host都指定了，优先使用hostname
• port 指定目标服务器的端口号
• localAddress 本地接口
• socketPath 指定Unix域端口
• method 指定HTTP请求的方式
• path 指定请求路径和查询字符串
• headers 指定客户端请求头对象
• auth 指定认证部分
• agent 用于指定HTTP代理，在Node.js中，使用http.Agent类代表一个HTTP代理，默认使用keep-alive连接，同时使用http.Agent对象来实现所有的HTTP客户端请求

  let http = require('http');
  let options = {
    hostname: 'localhost',
    port: 8080,
    path: '/',
    method: 'GET'
  }
  let req = http.request(options, function (res) {
    console.log('状态吗:' + res.statusCode);
    console.log('响应头:' + JSON.stringify(res.headers));
    res.setEncoding('utf8');
    res.on('data', function (chunk) {
        console.log('响应内容', chunk);
    });
  });
  req.end();
  

  取消请求

  req.abort();
  

  监听error事件

  request.on('error',function(err){});
  

  socket

  req.on('socket',function(socket){
  socket.setTimeout(1000);
  socket.on('timeout',function(){req.abort()});
  });
  

  get

  http.get(options,callback);
  

  addTrailers

  可以使用response对象的addTrailers方法在服务器响应尾部追加一个头信息 ```javascript let http = require(‘http’); let path = require(‘path’); let crypto = require(‘crypto’);

let server = http.createServer(function (req, res) { res.writeHead(200, { ‘Transfer-Encoding’: ‘chunked’, ‘Trailer’: ‘Content-MD5’ }); let rs = require(‘fs’).createReadStream(path.join(__dirname, ‘msg.txt’), { highWaterMark: 2 }); let md5 = crypto.createHash(‘md5’); rs.on(‘data’, function (data) { console.log(data); res.write(data); md5.update(data); }); rs.on(‘end’, function () { res.addTrailers({ ‘Content-MD5’: md5.digest(‘hex’) }); res.end(); }); }).listen(8080);

```javascript
let http = require('http');
let options = {
    hostname: 'localhost',
    port: 8080,
    path: '/',
    method: 'GET'
}
let req = http.request(options, function (res) {
    console.log('状态吗:' + res.statusCode);
    console.log('响应头:' + JSON.stringify(res.headers));
    res.setEncoding('utf8');
    res.on('data', function (chunk) {
        console.log('响应内容', chunk);
    });
    res.on('end', function () {
        console.log('trailer', res.trailers);
    });
});
req.end();

制作代理服务器

let http = require('http');
let url = require('url');
let server = http.createServer(function (request, response) {
    let {
        path
    } = url.parse(request.url);
    let options = {
        host: 'localhost',
        port: 9090,
        path: path,
        headers: request.headers
    }
    let req = http.get(options, function (res) {
        console.log(res);
        response.writeHead(res.statusCode, res.headers);
        res.pipe(response);
    });
    req.on('error', function (err) {
        console.log(err);
    });
    request.pipe(req);
}).listen(8080);