HTTP | HTTP报文

01概述

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客户端与服务器端之间的通信，通过HTTP协议，以HTTP报文的形式来实现数据的交互。

HTTP报文是HTTP通信时发送的数据块，本文主要从以下几个方面介绍HTTP报文：HTTP报文结构、方法、状态码、首部。

02 报文结构

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HTTP报文由三部分组成：状态行(请求行 | 响应行)、首部、主体。也有些书籍说是由首部和主体两部分组成，状态行包含在首部中，但绝大多数的说法是由三部分组成。

HTTP报文可以分为请求报文和响应报文；请求报文向服务器传达请求，响应报文将请求的结果返回给客户端。以下两图，分别是请求报文以及响应报文的结构图。

HTTP报文以状态行开始，跟在后面的是HTTP首部，首部由多个首部字段构成，每行一个首部字段；HTTP首部后是一个空行，然后是报文主体。

可以看到，状态行和首部中的每行都是以回车符(\r，%0d，CR)和换行符(\n，%0a，LF)结束，这是因为HTTP规范中行应该使用CRLF结束。另外，首部和主体之间由一空行隔开，或者可以理解为HTTP首部的最后一个字段有两个CRLF。

与状态行和首部不同的是，主体是可选的，也就是说报文中不一定要有主体；另外状态行和首部是ASCII文本，主体可包含文本或二进制数据。

以上就是HTTP报文的大概结构，下面分别对这三部分进行简要描述。

状态行

HTTP报文以状态行开始，请求报文中的状态行叫请求行，响应报文中的状态行叫响应行。

请求行由请求方法、URL、协议版本组成，这些字段都由空格分隔。

请求行表明要对哪个资源执行哪个方法，具体有哪些请求方法，文章后面会详细介绍。

响应行由协议版本、状态码、原因短语(状态码描述)组成。这些字段同样都由空格分隔。

响应行表明了服务器对请求的处理结果，由状态码体现。值得注意的是，原因短语是数字状态码的可读版本，描述数字状态码的含义，便于人理解，只对人有意义，因此以下两种响应行都会被当作成功处理。

HTTP/1.0 200 NOT OK    
HTTP/1.0 200 OK

HTTP协议将状态码分成了5类，在下面的章节中会详细介绍。

另外请求行和响应行中都包含HTTP版本号，其格式为

HTTP/<major>.<minor>

major是主版本号，minor是次版本号，使用版本号的目的是规范双方之间通信的格式。

首部

HTTP首部由多个首部字段构成，旨在向报文中添加一些通信过程中所需的重要信息。具体细节文章后面会介绍。

主体

报文主体包含了HTTP所要传输的内容，但并不是所有的报文都有主体。

03 方法

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状态行部分讲到请求行中包含请求方法字段，请求方法告诉服务器要做什么。下图是HTTP规范中目前已定义的方法，红框中的是比较常用的方法。

注意，不是所有的服务器都会实现这些方法，一般都会实现GET和POST方法。另外，请求方法需要大写。

GET

GET：获取/查询资源。是最常用的HTTP方法，常用于请求URL指定的资源，服务端经过处理将资源返回给客户端。

比如访问百度首页，请求包如下，百度的服务器收到请求后，将百度首页返回给浏览器。

有时请求会传递一些参数给服务器，在GET方法中，这些参数会被包含在URL中，放在文件路径后面，用“ ? ”分隔，被称为查询字符串。查询字符串以键值对的形式存在，每个参数的键和值用“=”连接，不同参数之间用“&”符号连接。(详情请看URL格式)

百度搜索google，抓包可以发现，google被当成了word参数的参数值，放在请求行的URL字段中。

特意将请求报文全选，大家可以看到，首部字段下方有一空行，然后空行下面有一光标，这再次体现了HTTP报文的结构，也告诉大家，GET请求是不包含请求主体的。

POST

POST：传输实体主体。常用于向指定资源发送数据，指定的资源会对数据进行处理，然后将处理结果返回给客户端。数据被包含在请求主体中，一般用于表单提交、文件上传等。

以上是登录时的请求包，请求主体中包含了用户名、密码、验证码、是否记住用户名的参数数据，服务器接收到请求后，会交给index.php文件去处理，然后会返回一个处理结果，可能是登录失败，也可能是跳转到系统内部。

可以看到，这些数据的格式和查询字符串的格式一致，Content-Type字段值为application/x-www-form-urlencoded，这是POST提交数据的几种格式之一，POST提交数据的几种格式会在以后的文章中介绍。

当然，GET方法也可以用来传输数据，但是首先URL的长度受浏览器、服务器、操作系统影响，其次是GET方法提交的参数都会在地址栏中显示出来，不安全，因此涉及到大量数据、敏感数据的时候，一般采用POST方法。

HEAD

HEAD：获取报文首部。HEAD方法和GET方法很像，但服务器接收到HEAD请求时，在响应中只会返回报文首部，不会返回报文主体。常用于测试请求资源是否存在或是否被修改。

GET请求，除了返回报文首部，还返回了主体，经浏览器解析，成为我们眼中的百度首部。

HEAD请求，只返回首部，没有主体。

OPTIONS

OPTIONS：查询资源支持的方法。用于查询URL指定的资源支持哪些方法，资源支持哪些方法，会在响应包的Allow字段中显示。

PUT

PUT：传输文件。服务器会将请求主体的内容保存到URL指定的资源位置，包含两种情况：URL指定的资源不存在和URL指定的资源存在。

如果URL指定的资源不存在，服务器会新建一个文件，将请求主体中的内容保存到新建的文件里，响应码为201。

如果URL指定的资源存在，服务器会重置文件内容，用请求主体中的内容覆盖原文件内容，响应码为200或204。

需要注意的是，PUT方法自身不带验证机制，任何人都可以执行，存在安全问题，所以网站一般不会使用PUT方法。

DELETE

DELETE：删除文件，删除URL指定的资源，和PUT相反。

文件删除成功，响应码为204。

若删除的文件不存在，响应码为404。

和PUT一样，DELETE方法同样不带验证机制，所以网站一般也不使用DELETE方法。

TRACE

TRACE：路径追踪。主要用于诊断，让服务器将收到的请求放在响应主体中，环回给客户端，这样客户端就可以判断发出的请求是否被请求/响应链(在客户端和服务器端之间，请求可能会经过代理、网关、防火墙等应用程序)篡改。

TRACE请求不能带有实体的主体部分，TRACE响应的实体主体包含服务器收到的请求。

以上都是方法没被禁用时的响应，如果方法被禁用，响应码为405。

HTTP是可扩展的。除了使用HTTP/1.1规范中定义的方法，有的扩展还定义了一些新的方法，被称为扩展方法。

以下是WebDAV HTTP扩展包含的方法。

04 状态码

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请求方法告诉服务器要做什么，状态码则告诉客户端，服务器对请求的处理结果：是正常处理了请求，还是出现了错误。HTTP状态码被分成了以下5类。

1xx——信息提示

1xx响应表明服务器端正在处理客户端发过来的请求。

2xx——成功

2xx响应表明服务器端正常处理了客户端发过来的请求。

常用的有：

200(成功)、201(已创建)、204(无内容)、206(部分内容)

3xx——重定向

3xx响应表明客户端请求的资源的位置发生了改变，要完成请求，需进一步操作。

常用的有：301(永久移动)、302(临时移动)

4xx——客户端错误

4xx响应表明客户端发过来的请求有问题，服务器无法处理。

常用的有：

400(语法错误)、401(未认证)、403(禁止访问)、404(未找到)、405(方法禁用)

5xx——服务器错误

5xx响应表明服务器自身出了问题，处理不了客户端发过来的请求。

常用的有：500(服务器错误)、502(网关错误)

05 首部

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HTTP首部由多个首部字段构成，旨在向报文中添加一些通信过程中所需的重要信息。

从本质上来说，首部字段是名/值对，由字段名和字段值组成，中间用冒号“ : ”隔开，字段值前可包含一个空格。每一行一个首部字段，由CRLF结束行。注意，首部应该以空行(单个CRLF)结束，即使没有主体。

首部字段名: 字段值

根据用途，HTTP首部字段被分为4类：通用首部、请求首部、响应首部、实体首部。

首部字段不一定都是HTTP/1.1规范定义的，其中，HTTP/1.1规范中定义的首部字段只有47种。下列表格中的都是HTTP/1.1规范定义的首部字段。

通用首部

请求报文和响应报文都可以使用的首部。

请求首部

请求报文使用的首部。

响应首部

响应报文使用的首部。

实体首部

实体使用的首部。

HTTP首部除了使用HTTP/1.1规范中定义的首部字段，还会使用其他RFC中定义的首部字段，比如Cookie、Set-Cookie等。

大家只需要了解常用的首部字段即可，这些常用的字段我会在以后的文章中介绍。

06 免责声明

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