正文

今天這篇文章我準備分兩部分講，一部分是基礎知識點，一部分是總結面試常問到的內容，是基礎知識點是用大綱的形式進行展示，細節上不會闡述很多，重點放在面試題上，下面我們就開始吧~

基本知識點

1. HTTP的誕生
2. HTTP通信的過程
3. HTTP的特點
4. HTTP的內容
5. HTTP的持久連接和管線化（管道化）
6. cookie的由來
7. webscoket，AJAX和HTTP的關係
8. HTTP和HTTPS的關係

HTTP的誕生

在計算機剛開始流行的時候，一般都是一人一機，每個機器並沒有通信。WWW（也就是現在的web）為了讓全世界的研究者知識共享，就提出了三項技術，分別是http，html，url。其中http就是控制客戶端和服務端之間通信的協議（協議就像是我們平時交流的語言，只有語言相通，才可以交流）

HTTP通信的過程

HTTP和TCP/IP協議的關係

HTTP協議的通信過程簡單來說就是請求和響應的過程，客戶端發送請求，服務端接收請求並作出響應。複雜點兒說，就是基於TCP/IP協議進行通信，這裡需要分清楚TCP/IP協議與TCP協議以及IP協議之間的區別，乍一看，我們會誤認為

TCP/IP協議 = TCP協議 + IP協議

這樣理解有些片面，其實TCP/IP是一個協議族，是互聯網相關的各類協議族的總稱，它包含了我們常見的協議：HTTP協議，TCP協議，IP協議等。

ps:這個地方我翻了好幾本書，《圖解HTTP》中說，兩種理解都可以；但是在《圖解TCP/IP》中和謝希仁的《計算機網絡教程》中都只是說TCP/IP協議是一個協議族。

那麼HTTP協議和TCP協議以及IP協議有什麼關係呢，看下面這張圖就知道了：

這張圖只是很簡單的說明一下TCP/IP的分層結構，我們只需要知道HTTP,TCP,IP分別位於應用層，傳輸層和網絡層，並且信息在發送和解析的過程是這樣的：（圖片來自《圖解HTTP》）

可以理解成發送的過程就是不斷的添加首部，也就是設置信息（後面會講），而接收解析的過程就像是剝洋蔥一樣將首部一層一層的去掉，最後得到HTTP數據。

TCP三次握手與四次揮手

TCCP的三次握手指的是客戶端和服務器的連接與斷開的過程，三次握手和四次揮手的簡單版本如下面這張圖所示：（圖片來自《圖解TCP/IP》）

在整個通信的過程中至少需要來回發送7個包才能完成。

HTTP的特點

• 簡單快速
• 靈活
• 無連接
• 無狀態

前面兩點很好理解，解釋一下後面兩點。無連接指的是每次連接只處理一個請求，服務器在處理完請求並收到應答後會斷開連接；無狀態是指服務器對傳遞的內容沒有記憶

HTTP的內容（重點）

報文

HTTP報文分為以下兩種

• 請求報文

• 響應報文

報文的具體劃分又是這樣的（很多詳細內容沒有講，可以去參考別的資料進行學習）：

方法

一般在請求報文中都會將請求方法放在請求行的第一個，比較常見的方法有以下幾種：

• GET：獲取資源
• POST：傳輸實體內容
• PUT：傳輸文件
• DELETE：刪除文件
• HEAD：獲取報文首部

狀態碼

 http狀態碼是在響應報文中出現的，表示此次響應的狀態，大致可劃分為

• 1XX：請求接收成功，需要繼續處理
• 2XX：請求接收成功，並且服務端已經進行處理
• 200：請求已經成功，會返回響應的數據
• 3XX：重定向，即URL發生了改變
• 301：永久重定向，即URL已經發生了改變
• 302：臨時重定向，即URL只是暫時發生改變
• 304：請求的網頁沒有發生改變，可以直接從緩存服務器中取資源
• 4XX：請求發生了錯誤
• 401：請求需要進行驗證
• 403：頁面訪問被禁止
• 404：請求的資源不存在
• 5XX：服務端發生了錯誤

HTTP的持久連接和管線化

持久連接

前面我們在說HTTP特點的時候說過， HTTP是一種無連接，無狀態的協議。而TCP是有狀態的長連接，為什麼HTTP是基於TCP，但HTTP卻是無連接？

 因為HTTP每次請求完成後就會關閉TCP協議，但是我們可以通過編程自己控制TCP的關閉時間。由於每次請求都要連接TCP協議，效率很低，所以從HTTP/1.1過後，就開啟了一個keep-Alive來保持連接，但是這個連接也是有時間限制的，不同的服務器有不同的處理，自己也可以設置。

管線化

以前請求和響應模式基本是這樣的：

請求1 -> 響應1 -> 請求2 -> 響應2 。。。

有了管線化過後請求和響應模式就變成了這樣：

請求1 -> 請求2 -> 響應1 -> 響應2 。。。

也就是說，現在可以先一次進行很多次請求，而不是像以前那樣，只有上一次的響應成功後才可以下一次請求，這樣大大的提高了效率。

cookie的由來

之前我們說過，HTTP是無狀態的，這樣每次跳轉到新頁面時，都需要重新登錄一次，麻煩又浪費時間。所以就誕生了cookie，cookie是進行狀態管理的，裡面會存放之前登錄的信息。實現原理是客戶端第一次發送請求後，服務端響應時會在響應頭中添加一個set-cookie信息，要求客戶端保存cookie信息，客戶端在下次請求時，會將這個cookie信息自動發送給服務端，服務端接收後就會根據cookie信息進行匹配。

webscoket，AJAX和HTTP的關係

隨著WEB信息量越來越大，HTTP的性能優化也變得越來越重要了，其中AJAX就是為了解決HTTP每次發送請求都會更新整個頁面的問題，有的時候只是改變了一點點，甚至是無關緊要的東西時都會發生整個頁面的更新，這樣會造成很大的浪費。所以出現了AJAX，AJAX是一個異步刷新技術，其核心在於XMLHttpRequest，如果不瞭解AJAX的可以看看我之前的這篇文章。

我們會發現無論怎麼改，服務器都是處於被動狀態，只能接受客戶端的請求，這樣客戶端只有通過經常發送請求來確認是否有數據更新，但是大多數時候都是沒有數據更新的，這樣會造成很大的浪費，所以就產生了webSocket協議，這個協議就是為了改變服務器的被動狀態，使用這個協議後，服務端可以主動給客戶端發送信息，這樣就意味著客戶端只需要一次請求，就可以保證數據的實時更新，而不是像之前那樣定時發送AJAX請求的來實現定時更新，可以看看下圖幫助理解（來自菜鳥教程）：

HTTP與HTTPS之間的關係

其實HTTPS不是一個新的協議，只是在HTTP和TCP之間添加了一層SSL協議，上面誕生的新技術是為了提高HTTP通信的性能，而HTTPS是為了提高通信過程中的安全性：

HTTP + 加密 + 認證 + 完整性保護 = HTTPS（引自《圖解HTTP》）

這裡只是說明一下有這個新技術，具體可以看這篇文章。

常考面試題

由於這篇文章本身就比較長，害怕有些初學者看到會直接關閉，所以我將面試題放在了另外一篇文章，大家請移步這裡。

總結

這篇文章還有好多知識點沒有總結，只是列了一個很粗糙的大綱，把經常容易問到的內容詳細說了一下，還是推薦大家看書來學習，如果你是對HTTP一無所知，推薦你看《圖解HTTP》，這本書比較適合初學者；如果是對HTTP有一定的瞭解，想系統的進行學習的話，推薦你看《HTTP權威指南》，這本書講得非常細，而且書裡面結構的分佈特別好，強烈推薦！