HTTP(HyperText Transfer Protocol超文本傳輸協(xié)議),該協(xié)議位于OSI模型的應(yīng)用層,應(yīng)用層是開放系統(tǒng)的最高層,是程序員能直接操縱的通信層。一次HTTP的請(qǐng)求主要建立在傳輸層TCP三次握手建立通信和四次分手?jǐn)嚅_通信的基礎(chǔ)上,應(yīng)用層在TCP建立好通信線路后直接發(fā)送數(shù)據(jù)到對(duì)端服務(wù)器上。
TCP:TCP是一種面向連接的可靠傳輸協(xié)議,為什么說它是一種可靠的傳輸協(xié)議,就在于他這種三次握手和四次分手的機(jī)制,通過握手能定時(shí)重傳,序號(hào)確認(rèn),數(shù)據(jù)包校驗(yàn),擁塞控制來達(dá)到可靠傳輸。當(dāng)然UDP是不建立這種可靠傳輸?shù)囊蚨鴽]有握手機(jī)制。
TCP三次握手和四次分手
所謂三次握手(Three-way Handshake),是在建立通信過程中,服務(wù)端和客戶端總共發(fā)送三次數(shù)據(jù)包。三次握手的目的是:建立TCP通信,和對(duì)方同步序列號(hào)和確認(rèn)號(hào),交換通信窗口的大小等。
第一次握手(SYN=1,seq=x):客戶端向服務(wù)端發(fā)送一個(gè)TCP標(biāo)志位SYN為1的數(shù)據(jù)包,表明要與服務(wù)端指定的端口建立連接,同時(shí)知名該數(shù)據(jù)包的第一個(gè)字節(jié)的序號(hào)為seq=X,發(fā)送完畢后,客戶端進(jìn)入SYN-END狀態(tài)。
第二次握手(SYN=1,ACK=1,ack=x+1,seq=y):服務(wù)端向客戶端發(fā)送一個(gè)同步確認(rèn)包(SYN=1,ACK=1),確認(rèn)號(hào)為x+1,表明自己已經(jīng)收到序號(hào)為x開始的數(shù)據(jù)包,并向客戶端發(fā)送一個(gè)序號(hào)為seq=y的包,發(fā)送完畢后,服務(wù)器端進(jìn)入 SYN_RCVD 狀態(tài)。
第三次握手(ACK=1,seq=x+1,ack=y+1):此時(shí)客戶端向服務(wù)端發(fā)送一個(gè)確認(rèn)包(ACK=1),同時(shí)確認(rèn)號(hào)為y+1,表明客戶端已經(jīng)接受到服務(wù)器以y序號(hào)開始的數(shù)據(jù)包,發(fā)送完畢后,客戶端進(jìn)入 ESTABLISHED 狀態(tài),當(dāng)服務(wù)器端接收到這個(gè)包時(shí),也進(jìn)入 ESTABLISHED 狀態(tài),TCP握手結(jié)束。
第一次揮手(FIN=1,seq=u):客戶端向服務(wù)端發(fā)送FIN=1的包,表明要斷開通信,同時(shí)發(fā)送一個(gè)序號(hào)seq=u的數(shù)據(jù)包;
第二次揮手(ACK=1,seq=v,ack=u+1):服務(wù)端向客戶端發(fā)送一個(gè)確認(rèn)數(shù)據(jù)包(ACK=1),同時(shí)發(fā)送一個(gè)序列號(hào)為seq=v的數(shù)據(jù)包。
第三次揮手(FIN=1,ACK=1,seq=w,ack=u+1):FIN=1,表明服務(wù)端同意斷開通信鏈路,這個(gè)包同樣是確認(rèn)包(ACK=1),因?yàn)榉?wù)端發(fā)送的兩次確認(rèn)包之間客戶端并沒有發(fā)送數(shù)據(jù)包給服務(wù)端,所以確認(rèn)號(hào)都是ack=u+1;
第四次揮揮手(ACK=1,seq=u+1,ack=w+1):服務(wù)端向客戶端發(fā)送確(ACK=1),同時(shí)發(fā)送一個(gè)序列號(hào)為u+1的包。至此,通信鏈路斷開。
完整的HTTP請(qǐng)求過程
1.建立TCP連接:只有當(dāng)TCP建立完成后才能進(jìn)行通信。
2.客戶端向服務(wù)端發(fā)起請(qǐng)求:該階段應(yīng)用層通過HTTP協(xié)議組裝請(qǐng)求包通過傳輸層網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層到達(dá)服務(wù)器。
3.客戶端向服務(wù)端發(fā)送請(qǐng)求頭信息:在這一步客戶端將請(qǐng)求頭信息組裝在各類頭部字段中,進(jìn)行發(fā)送。
4.服務(wù)端向客戶端發(fā)送響應(yīng):服務(wù)端接收到客戶端的請(qǐng)求信息后,做出響應(yīng)來客戶端。
5.服務(wù)端向客戶端發(fā)送響應(yīng)報(bào)文的頭部字段:將響應(yīng)數(shù)據(jù)包的頭部字段發(fā)送給客戶端。
6.服務(wù)端向客戶端發(fā)送響應(yīng)數(shù)據(jù):通過Body將響應(yīng)數(shù)據(jù)給客戶單,而這些數(shù)據(jù)才是客戶端要獲取的。
7.關(guān)閉通信線路:數(shù)據(jù)發(fā)送完畢后,如果是短連接將馬上關(guān)閉通信線路,如果是長連接,服務(wù)端會(huì)通過同步信息Connection:keep-alive來告訴客戶端。
這就是一個(gè)完整HTTP請(qǐng)求的流程,其主要在于TCP建立聯(lián)系,后續(xù)都是應(yīng)用層之間的交互來通信。