在許多大公司的面試中，經常會重點考察面試者的計算機基礎知識。所以對于在計算機網絡、數據結構、操作系統上花費更多的時間和精力，是完全值得的。HTTP 作為應用最為廣泛的網絡協議，不論前端和后端都需要經常接觸。最近決定對 HTTP 進行了一些學習，所以整理一份筆記并分享給大家。

HTTP (HyperText Transfer Protocol) 通常被我們稱為超文本傳輸協議，又譯為超文本轉移協議。它的命名如何，不需要過于糾結，我們更應該重視它的內容。

HTTP 與 TCP/IP

OSI 模型與 TCP/IP 模型對比

OSI	TCP/IP
應用層 表示層 會話層	應用層
傳輸層	傳輸層
網絡層	網絡層
數據鏈路層 物理層	鏈路層

TCP/IP 四層模型分析

HTTP 是 TCP/IP 協議內部的一個子集，在了解它之前我們需要先了解一下 TCP/IP 相關的知識。TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）協議分為應用層、傳輸層、網絡層、鏈路層四層，我簡單的來總結舉例一下。

應用層

應用層向用戶提供一系列的應用服務。
比如我們熟悉的 DNS（Domain Name Service，域名解析）、FTP（File Transfer Protocol，文件傳輸協議），當然還有我們要講的 HTTP 協議。
有時在 App Store 無法下載應用時，就經常會把 DNS 設置為谷歌的 8.8.8.8 或者國內的 114.114.114.114，這些都是比較常見的服務。

傳輸層

傳輸層提供連接兩臺計算機之間的數據傳輸。
傳輸層有兩種協議： TCP（Transmission Control Protocol，傳輸控制協議） UDP（User Datagram protocol，用戶數據報協議）

網絡層

網絡層規定了通過什么樣的方式將數據包傳遞給對方。 網絡層協議的代表包括： IP（Internet Protocol，互聯網協議）
ICMP（Internet Control Message Protocol，互聯網消息控制協議）

因為 IP 并不是完全可靠，無法保證數據被送達。所以需要 ICMP 傳輸出錯報告控制信息。ICMP 最著名的應用應該就是 ping 了，比如我們上不去某個網站，就可以在終端輸入測試一下。

ping www.baidu.com
// 然后就可以看到一些返回值
PING www.a.shifen.com (180.149.132.151): 56 data bytes
64 bytes from 180.149.132.151: icmp_seq=0 ttl=55 time=31.431 ms
Request timeout for icmp_seq 1
64 bytes from 180.149.132.151: icmp_seq=2 ttl=55 time=30.530 ms
64 bytes from 180.149.132.151: icmp_seq=3 ttl=55 time=30.233 ms    
復制代碼

鏈路層

鏈路層用來鏈接網絡的硬件部分。
網絡層傳過來的數據在這里被加工成了可被物理層傳輸的結構包——幀。幀中包括 MAC 地址（Media Access Control）和一些其他信息。放一幅在網上找的圖給大家展示一下。

一個訪問百度網站的例子

1. 在瀏覽器輸入 http://www.baidu.com。
2. DNS 通過你輸入的地址，找到百度的 IP 地址 14.215.177.38。
3. 通過 ARP 協議尋找 MAC 地址，建立 TCP 連接。
4. 三次握手
   • 發送端：發送帶有 SYN 的數據包
   • 接收端：應答，發送帶有 SYN/ACK 的數據包
   • 發送端：應答，發送帶有 ACK 的數據包
5. 通過返回的數據包顯示網頁

這個例子簡單總結一下，深入的話也寫不完（攤手）。

常見的 HTTP 方法

方法	說明
GET	獲取資源
POST	傳輸實體主體
PUT	傳輸替換目標資源
DELETE	刪除目標資源
HEAD	獲取報文首部
OPTIONS	獲取支持的方法

常見方法分析

GET 與 POST 的區別

這也算是面試比較常問的問題了，這里放上一個表格。

	GET	POST
后退按鈕/刷新	無害	數據會被重新提交（瀏覽器會提示）
書簽/緩存/歷史	√	X
編碼類型	application/x-www-form-urlencoded	application/x-www-form-urlencoded 或 multipart/form-data。為二進制數據使用多重編碼
數據長度限制	URL 的最大長度是 2048 個字符	無限制
數據類型限制	只允許 ASCII 字符	無限制
可見性	數據在 URL 中對所有人可見、請求會保存在歷史記錄	數據保存在主體中、請求不會保存在歷史記錄

PUT 請求

PUT?與?POST 方法的區別在于，PUT方法是冪等的：調用一次與連續調用多次是等價的（即沒有副作用），而連續調用多次POST方法可能會有副作用，比如將一個訂單重復提交多次。

DELETE 請求

如果?DELETE方法成功執行，那么可能會有以下幾種狀態碼：

• 狀態碼 ?202?(Accepted) 表示請求的操作可能會成功執行，但是尚未開始執行。
• 狀態碼?204?(No Content) 表示操作已執行，但是無進一步的相關信息。
• 狀態碼 ?200?(OK) 表示操作已執行，并且響應中提供了相關狀態的描述信息。

HEAD 請求

HEAD 請求就如同前面表格所說的是獲取報文首部，該請求方法的一個使用場景是在下載一個大文件前先獲取其大小再決定是否要下載, 以此可以節約帶寬資源。

OPTIONS 請求

OPTIONS 請求就是用于獲取目的資源所支持的通信選項，平時在做 ionic、Angular 的時候，它就經常會在請求前自動調用一個 OPTIONS 方法。

HTTP 狀態碼

簡單的說，HTTP 狀態碼就是描述返回的請求結果。 這里還是拿一個表格展示一下，由于種類比較多，所以只列舉種類，不進行完全列舉。

	類別	原因
1xx	Informational（信息性狀態碼）	接收的請求正在處理
2xx	Success（成功狀態碼）	請求正常處理完畢
3xx	Redirection（重定向狀態碼）	需要進行附加操作以完成請求
4xx	Client Error（客戶端錯誤狀態碼）	服務器無法處理請求
5xx	Server Error（服務端錯誤狀態碼）	服務器處理請求出錯

HTTP 報文首部字段

HTTP 報文的首部字段，主要是用來傳遞額外的重要信息。

一個簡單的請求例子

前面講了這么多，這里結合請求方法、狀態碼等舉一個例子。

發起請求：

GET / HTTP/1.1
Request URL: https://www.baidu.com/favicon.ico
Host: www.baidu.com
Accept-Language: zh-CN
復制代碼

服務端返回：

HTTP/1.1 200 OK
Date: Sat, 07 Apr 2018 02:17:48 GMT
Server: Apache
Last-Modified: Mon, 02 Apr 2018 09:39:34 GMT
Accept-Ranges: bytes
Content-Length: 984
Content-Type: image/x-icon
復制代碼

現在我們分析一下這個例子。

發起請求

// 請求方法 / HTTP 版本號
GET / HTTP/1.1
// 請求地址
Request URL: https://www.baidu.com/favicon.ico
// 請求資源所在服務器
Host: www.baidu.com
// 優先選擇的語言（自然語言）
Accept-Language: zh-CN
復制代碼

服務端返回

// HTTP 版本、HTTP 狀態碼 200
HTTP/1.1 200 OK
// 創建報文的日期
Date: Sat, 07 Apr 2018 02:17:48 GMT
// HTTP 服務器的安裝信息
Server: Apache
// 資源的最后修改時間
Last-Modified: Mon, 02 Apr 2018 09:39:34 GMT
// 支持字節范圍請求
Accept-Ranges: bytes
// 實體主體的大小
Content-Length: 984
// 實體主體的類型
Content-Type: image/x-icon
復制代碼

HTTP 首部字段種類非常多，該例子舉例了常用的一部分，想了解更多可以研究 MDN HTTP Headers 文檔 。

目前里面中文翻譯不夠完整，翻譯水平高的朋友可以點擊幫忙完善一下，為開源事業出一份力：)

這次就總結到這里了，由于水平有限，難免有些許紕漏。有什么錯誤請指出，不勝感激。

參考文章

為何HTTP被翻譯為“超文本傳輸協議”是一次歷史上的重大翻譯錯誤？ HTTP 協議入門-阮一峰 TCP/IP 協議 百度百科 ping 原理與ICMP協議 漫談網絡通信——從OSI網絡模型到TCP/IP協議族 HTTP 方法-w3school HTTP 請求方法-MDN 《圖解HTTP》