2.1 Web應(yīng)用程序使用的通信協(xié)議——HTTP協(xié)議

當(dāng)今Web程序的開發(fā)技術(shù)處于百家爭鳴的狀態(tài)，有ASP.NET、PHP、JSP、Perl、AJAX等。無論Web技術(shù)在未來如何發(fā)展，理解Web應(yīng)用程序之間通信的基本協(xié)議相當(dāng)重要，因為它讓我們理解了Web應(yīng)用程序的內(nèi)部工作。本節(jié)將對HTTP協(xié)議進行詳細的實例講解。

2.1.1 什么是超文本傳輸協(xié)議HTTP

超文本傳輸協(xié)議（HTTP, HyperText Transfer Protocol）是互聯(lián)網(wǎng)上應(yīng)用最為廣泛的一種網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，所有的WWW文件都必須遵守這個標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計HTTP最初的目的是為了提供一種發(fā)布和接收HTML頁面的方法。1960年，美國人Ted Nelson構(gòu)思了一種通過計算機處理文本信息的方法，并稱之為超文本（Hypertext），這成為HTTP超文本傳輸協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)架構(gòu)的發(fā)展根基。Ted Nelson組織協(xié)調(diào)萬維網(wǎng)協(xié)會（World Wide Web Consortium）和互聯(lián)網(wǎng)工程工作小組（Internet Engineering Task Force）共同合作研究，最終發(fā)布了一系列的RFC，其中著名的RFC 2616定義了HTTP 1.1。

HTTP協(xié)議的主要特點可概括如下。

（1）支持客戶/服務(wù)器模式。

（2）簡單快速。客戶向服務(wù)器請求服務(wù)時，只需傳送請求方法和路徑。請求方法常用的有GET、HEAD、POST。每種方法規(guī)定了客戶與服務(wù)器聯(lián)系的類型不同。由于HTTP協(xié)議簡單，使得HTTP服務(wù)器的程序規(guī)模小，因而通信速度很快。

（3）靈活。HTTP允許傳輸任意類型的數(shù)據(jù)對象。正在傳輸?shù)念愋陀蒀ontent-Type加以標(biāo)記。

（4）無連接。無連接的含義是限制每次連接只處理一個請求。服務(wù)器處理完客戶的請求，并收到客戶的應(yīng)答后，即斷開連接。采用這種方式可以節(jié)省傳輸時間。

（5）無狀態(tài)。HTTP協(xié)議是無狀態(tài)協(xié)議。無狀態(tài)是指協(xié)議對于事務(wù)處理沒有記憶能力。缺少狀態(tài)一方面意味著如果后續(xù)處理需要前面的信息，則它必須重傳，這樣可能導(dǎo)致每次連接傳送的數(shù)據(jù)量增大；另一方面，在服務(wù)器不需要先前信息時它的應(yīng)答就較快。

HTTP在TCP/IP協(xié)議棧中的位置如圖2-1所示。

2.1.2 統(tǒng)一資源定位器——URL

HTTP URL（URL是一種特殊類型的URI，包含了用于查找某個資源的足夠的信息）的格式如下：

http://host[":" port][abs_path]

其中，http表示要通過HTTP協(xié)議來定位網(wǎng)絡(luò)資源；host表示合法的Internet主機域名或者IP地址；port指定一個端口號，為空則使用默認端口80; abs_path指定請求資源的URI；如果URL中沒有給出abs_path，那么當(dāng)它作為請求URI時，必須以“/”的形式給出，通常這個工作瀏覽器自動幫我們完成。例如：

1．輸入：www.guet.edu.cn
    瀏覽器自動轉(zhuǎn)換成：http://www.guet.edu.cn/
    2.http://192.168.0.116:8080/index.jsp

2.1.3 HTTP請求

HTTP請求由三部分組成，分別是請求行、請求報頭、請求正文。

1．請求行

請求行以一個方法符號開頭，以空格分開，后面跟著請求的URI和協(xié)議的版本，格式如下：

Method Request-URI HTTP-Version CRLF

其中，Method表示請求方法；Request-URI是一個統(tǒng)一資源標(biāo)識符；HTTP-Version表示請求的HTTP協(xié)議版本；CRLF表示回車和換行（除了作為結(jié)尾的CRLF外，不允許出現(xiàn)單獨的CR或LF字符）。

請求方法（所有方法全為大寫）有多種，各個方法的解釋如下。

GET         //請求獲取Request-URI所標(biāo)識的資源
    POST        //在Request-URI所標(biāo)識的資源后附加新的數(shù)據(jù)
    HEAD        //請求獲取由Request-URI所標(biāo)識的資源的響應(yīng)消息報頭
    PUT         //請求服務(wù)器存儲一個資源，并用Request-URI作為其標(biāo)識
    DELETE      //請求服務(wù)器刪除Request-URI所標(biāo)識的資源
    TRACE       //請求服務(wù)器回送收到的請求信息，主要用于測試或診斷
    CONNECT     //保留將來使用
    OPTIONS     //請求查詢服務(wù)器的性能，或者查詢與資源相關(guān)的選項和需求

部分方法應(yīng)用舉例如下。

GET方法：在瀏覽器的地址欄中以輸入網(wǎng)址的方式訪問網(wǎng)頁時，瀏覽器采用GET方法向服務(wù)器獲取資源，例如：

GET /form.html HTTP/1.1（CRLF）

POST方法要求被請求服務(wù)器接受附在請求后面的數(shù)據(jù)，常用于提交表單，例如：

POST /reg.jsp HTTP/ (CRLF)
    Accept:image/gif, image/x-xbit, ... (CRLF)
    ...
    HOST:www.guet.edu.cn (CRLF)
    Content-Length:22 (CRLF)
    Connection:Keep-Alive (CRLF)
    Cache-Control:no-cache (CRLF)
    (CRLF)         //該CRLF表示消息報頭已經(jīng)結(jié)束，在此之前為消息報頭
    user=jeffrey&pwd=1234  //此行以下為提交的數(shù)據(jù)

HEAD方法與GET方法幾乎是一樣的，對于HEAD請求的回應(yīng)部分來說，它的HTTP頭部中包含的信息與通過GET請求所得到的信息是相同的。利用這個方法，不必傳輸整個資源內(nèi)容，就可以得到Request-URI所標(biāo)識的資源的信息。該方法常用于測試超鏈接的有效性，是否可以訪問，以及最近是否更新。

2．請求報頭

當(dāng)我們打開一個網(wǎng)頁時，瀏覽器要向網(wǎng)站服務(wù)器發(fā)送一個HTTP請求報頭，然后網(wǎng)站服務(wù)器根據(jù)HTTP請求報頭的內(nèi)容生成當(dāng)次請求的內(nèi)容發(fā)送給瀏覽器。你明白HTTP請求報頭的具體含義嗎？下面先看某一次HTTP請求報頭的具體內(nèi)容。

Accept-Language: zh-cn, zh; q=0.5
    Accept-Charset: GB2312, utf-8; q=0.7, ＊; q=0.7
    Accept: text/html, application/xhtml+xml, application/xml; q=0.9,
  ＊/＊; q=0.8
    Accept-Encoding: gzip, deflate
    User-Agent: Mozilla/5.0 (compatible; 域名)
    Host: 域名
    Connection: Keep-Alive

根據(jù)以上HTTP請求內(nèi)容的先后順序一條條地解讀。

① Accept-Language: zh-cn, zh; q=0.5。

意思：瀏覽器支持的語言分別是中文和簡體中文，優(yōu)先支持簡體中文。

詳解：

Accept-Language表示瀏覽器所支持的語言類型。

zh-cn表示簡體中文；zh表示中文。

q是權(quán)重系數(shù)，范圍0≤q≤1, q值越大，請求越傾向于獲得其“; ”之前的類型表示的內(nèi)容；若沒有指定q值，則默認為1；若被賦值為0，則用于提醒服務(wù)器哪些是瀏覽器不接受的內(nèi)容類型。

② Accept-Charset: GB2312, utf-8; q=0.7, ＊; q=0.7。

意思：瀏覽器支持的字符編碼分別是GB2312、utf-8和任意字符，優(yōu)先順序是GB2312、utf-8、＊。

詳解：

Accept-Charset告訴Web服務(wù)器，瀏覽器可以接受哪些字符編碼。

GB2312是中國國家標(biāo)準(zhǔn)簡體中文字符集，全稱《信息交換用漢字編碼字符集·基本集》，又稱GB0，由中國國家標(biāo)準(zhǔn)總局發(fā)布，1981年5月1日開始實施。GB2312編碼通行于中國大陸，新加坡等地也采用此編碼。

utf-8是Unicode的一種變長字符編碼，又稱萬國碼，由Ken Thompson于1992年創(chuàng)建，現(xiàn)在已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化為RFC 3629。

＊表示任意字符編碼，雖然q都是等于0.7，但明確指定的GB2312、utf-8比＊具有更高的優(yōu)先級。

③ Accept: text/html, application/xhtml+xml, application/xml; q=0.9, ＊/＊; q=0.8。

意思：瀏覽器支持的MIME類型分別是text/html、application/xhtml+xml、application/xml和 ＊/＊，優(yōu)先順序是它們從左到右的排列順序。

詳解：

Accept表示瀏覽器支持的MIME類型。

MIME的英文全稱是Multipurpose Internet Mail Extensions（多功能Internet郵件擴充服務(wù)），它是一種多用途網(wǎng)際郵件擴充協(xié)議，在1992年最早應(yīng)用于電子郵件系統(tǒng)，但后來也應(yīng)用于瀏覽器。

text/html、application/xhtml+xml、application/xml都是MIME類型，也可以稱為媒體類型和內(nèi)容類型，斜杠前面的是type（類型），斜杠后面的是subtype（子類型）; type指定大的范圍，subtype是type中范圍更明確的類型，即大類中的小類。

Text：用于標(biāo)準(zhǔn)化地表示的文本信息，文本消息可以是多種字符集和或者多種格式的。

text/html表示html文檔。

Application：用于傳輸應(yīng)用程序數(shù)據(jù)或者二進制數(shù)據(jù)。

application/xhtml+xml表示xhtml文檔。

application/xml表示xml文檔。

④ Accept-Encoding: gzip, deflate。

意思：瀏覽器支持的壓縮編碼是gzip和deflate。

詳解：

Accept-Encoding表示瀏覽器有能力解碼的編碼類型。

gzip是GNU zip的縮寫，它是一個GNU自由軟件的文件壓縮程序，也經(jīng)常用來表示gzip這種文件格式。

deflate是同時使用了LZ77算法與哈夫曼編碼（Huffman Coding）的一個無損數(shù)據(jù)壓縮算法。

⑤ User-Agent: Mozilla/5.0（compatible；域名）。

意思：使用的用戶代理是Mozilla/5.0（compatible；域名）。

詳解：

User-Agent（用戶代理），簡稱UA，它是一個特殊字符串頭，使得服務(wù)器能夠識別客戶端使用的操作系統(tǒng)及版本、CPU類型、瀏覽器及版本、瀏覽器渲染引擎、瀏覽器語言、瀏覽器插件等。

Mozilla/5.0:Mozilla是瀏覽器名，版本是5.0。

compatible（兼容的）表示平臺是兼容模式。

⑥ Host： 域名。

Host表示請求的服務(wù)器網(wǎng)址。

⑦ Connection: Keep-Alive。

Connection表示客戶端與服務(wù)連接類型。

Keep-Alive表示持久連接。

3．請求正文

請求報頭和請求正文之間是一個空行，這個空行非常重要，它表示請求報頭已經(jīng)結(jié)束，接下來的是請求正文。請求正文中可以包含客戶提交的查詢字符串信息：

user=jeffrey&pwd=1234

在上例的HTTP請求中，請求的正文只有一行內(nèi)容。當(dāng)然，在實際應(yīng)用中，HTTP請求正文可以包含更多的內(nèi)容。

2.1.4 HTTP響應(yīng)

在接收和解釋請求消息后，服務(wù)器返回一個HTTP響應(yīng)消息。HTTP響應(yīng)也是由3個部分組成，分別是狀態(tài)行、響應(yīng)報頭、響應(yīng)正文。

1．狀態(tài)行

狀態(tài)行格式如下：

HTTP-Version Status-Code Reason-Phrase CRLF

其中，HTTP-Version表示服務(wù)器HTTP協(xié)議的版本；Status-Code表示服務(wù)器發(fā)回的響應(yīng)狀態(tài)代碼；Reason-Phrase表示狀態(tài)代碼的文本描述。

狀態(tài)代碼由三位數(shù)字組成，第一個數(shù)字定義了響應(yīng)的類別，且有5種可能取值。

1xx：指示信息——表示請求已接收，繼續(xù)處理

2xx：成功——表示請求已被成功接收、理解、接受。

3xx：重定向——要完成請求必須進行更進一步的操作。

4xx：客戶端錯誤——請求有語法錯誤或請求無法實現(xiàn)。

5xx：服務(wù)器端錯誤——服務(wù)器未能實現(xiàn)合法的請求。

常見狀態(tài)代碼、狀態(tài)描述、說明。

200 OK                   //客戶端請求成功
    400 Bad Request           //客戶端請求有語法錯誤，不能被服務(wù)器理解
    401 Unauthorized         //請求未經(jīng)授權(quán)，這個狀態(tài)代碼必須和WWW-Authenticate報
                            頭域一起使用
    403 Forbidden            //服務(wù)器收到請求，但是拒絕提供服務(wù)
    404 Not Found             //請求資源不存在，eg：輸入了錯誤的URL
    500 Internal Server Error  //服務(wù)器發(fā)生不可預(yù)期的錯誤
    503 Server Unavailable    //服務(wù)器當(dāng)前不能處理客戶端的請求，一段時間后可能恢復(fù)正常
                          eg:HTTP/1.1200 OK（CRLF）

2．響應(yīng)報頭

理論上所有的響應(yīng)報頭信息都應(yīng)該是回應(yīng)請求報頭的，但是服務(wù)器端為了效率、安全，還有其他方面的考慮，會添加相對應(yīng)的響應(yīng)報頭信息。例如，訪問請求oschina首頁，響應(yīng)消息如下：

Response Headers        view source
    Cache-Control:must-revalidate, no-cache, private
    Connection:keep-alive
    Content-Encoding:gzip
    Content-Type:text/html; charset=utf-8
    Date:Sun,21 Sep 2014 06:18:20 GMT
    Expires:Sun,1 Jan 2000 01:00:00 GMT
    Pragma:no-cache
    Server:Tengine/1.4.6
    Transfer-Encoding:chunked
    Vary:Accept-Encoding

從上例可以看出以下內(nèi)容。

① Cache-Control:must-revalidate, no-cache, private：這個值告訴客戶端，服務(wù)器端不希望客戶端緩存資源，在下次請求資源時，必須要重新請求服務(wù)器，不能從緩存副本中獲取資源。

Cache-Control是響應(yīng)報頭中很重要的信息，當(dāng)客戶端請求報頭中包含Cache-Control:max-age=0請求，明確表示不會緩存服務(wù)器資源時，Cache-Control作為回應(yīng)信息，通常會返回no-cache，意思就是說，“不緩存就不緩存唄”；當(dāng)客戶端在請求報頭中沒有包含Cache-Control時，服務(wù)器端往往會視不同的資源采用不同的緩存策略。例如，oschina在緩存圖片資源時的策略就是Cache-Control:max-age=86400，這個意思是，從當(dāng)前時間開始，在86400秒的時間內(nèi)，客戶端可以直接從緩存副本中讀取資源，而不需要向服務(wù)器請求。Pragma:no-cache的含義與Cache-Control等同。

② Connection:keep-alive：這個字段作為回應(yīng)客戶端的Connection:keep-alive，告訴客戶端服務(wù)器的tcp連接也是一個長連接，客戶端可以繼續(xù)使用這個tcp連接發(fā)送HTTP請求。

③ Content-Encoding:gzip：告訴客戶端，服務(wù)器端發(fā)送的資源是采用gzip編碼的，客戶端看到這個信息后，應(yīng)該采用gzip對資源進行解碼。

④ Content-Type:text/html; charset=utf-8：告訴客戶端資源文件的類型，還有字符編碼，客戶端通過utf-8對資源進行解碼，然后對資源進行html解析。通常我們會看到有些網(wǎng)站是亂碼的，往往就是服務(wù)器端沒有返回正確的編碼。

⑤ Date:Sun, 21 Sep 2014 06:18:20 GMT，這個是服務(wù)器端發(fā)送資源時的服務(wù)器時間。HTTP協(xié)議中發(fā)送的時間都是GMT的，這主要是解決在互聯(lián)網(wǎng)上不同時區(qū)在相互請求資源的時候時間混亂問題。

⑥ Expires:Sun, 1 Jan 2000 01:00:00 GMT：這個響應(yīng)報頭也是跟緩存有關(guān)的，告訴客戶端在這個時間前，可以直接訪問緩存副本。很顯然這個值會存在問題，因為客戶端和服務(wù)器的時間不一定都是相同的，如果時間不同就會導(dǎo)致問題。所以這個響應(yīng)報頭是沒有Cache-Control:max-age=＊＊＊這個響應(yīng)報頭準(zhǔn)確的，因為max-age=date中的date是個相對時間，不僅更好理解，也更準(zhǔn)確。

⑦ Server:Tengine/1.4.6：這個是指服務(wù)器和相對應(yīng)的版本，只是告訴客戶端服務(wù)器信息，沒有更多的意思。

⑧ Transfer-Encoding:chunked，這個響應(yīng)報頭告訴客戶端，服務(wù)器發(fā)送的資源的方式是分塊發(fā)送的。一般分塊發(fā)送的資源都是服務(wù)器動態(tài)生成的，在發(fā)送時還不知道發(fā)送資源的大小，所以采用分塊發(fā)送，每一塊都是獨立的，獨立的塊都能標(biāo)示自己的長度，最后一塊是0長度的，當(dāng)客戶端讀到這個0長度的塊時，就可以確定資源已經(jīng)傳輸完了。

⑨ Vary:Accept-Encoding：它告訴緩存服務(wù)器，緩存壓縮文件和非壓縮文件兩個版本。現(xiàn)在這個字段用處并不大，因為現(xiàn)在的瀏覽器都是支持壓縮的。

上面講述了訪問oschina時，服務(wù)器端發(fā)送回來的響應(yīng)報頭信息，但是并不全面。下面這些也是常常會出現(xiàn)的，也很重要。

① Content-leng：資源長度，如果服務(wù)器響應(yīng)報頭中沒有Transfer-Encoding:chunked，也就是說如果資源不是分塊傳輸?shù)模敲催@個字段就是必需的，因為如果服務(wù)器端不告訴客戶端資源的長度，那么在Connection:keep-alive，也就是說客戶端與服務(wù)器端是長連接時，客戶端就無法確定資源在什么時候結(jié)束。所以這個響應(yīng)報頭對于靜態(tài)資源是必需的。

② Content-Range：它告訴客戶端，這次發(fā)送的是資源的哪部門字節(jié)，通常值為bytes 100-1000/5000。

③ Cookies：用于標(biāo)識客戶端，跟蹤客戶端，存儲用戶信息、用戶行為。

④ Location：服務(wù)器端將資源的真實目的放在這個響應(yīng)報頭中，引導(dǎo)客戶端重定向到這個地址去，如果服務(wù)器返回302，那么這個值是必需的，通常這個值是一個完整的url:www. oschina.net。

⑤ WWW-Authenticate：這個字段主要用在服務(wù)器資源是有訪問限制的，通常客戶端在訪問服務(wù)器資源時，服務(wù)器會返回401，要求客戶端發(fā)送認證信息，同時會告訴客戶端如何將認證信息編碼。這個響應(yīng)報頭的值就是存儲服務(wù)器告訴客戶端編碼的方式，通常是Basic-64編碼。

3．響應(yīng)正文

響應(yīng)正文就是服務(wù)器返回的資源的內(nèi)容。

2.1.5 HTTP消息報頭

HTTP消息由客戶端到服務(wù)器的請求和服務(wù)器到客戶端的響應(yīng)組成。請求消息和響應(yīng)消息都是由開始行（對于請求消息，開始行就是請求行；對于響應(yīng)消息，開始行就是狀態(tài)行）、消息報頭（可選）、空行（只有CRLF的行）、消息正文（可選）組成。

HTTP消息報頭包括普通報頭、請求報頭、響應(yīng)報頭和實體報頭。

每一個報頭域都是由名字+“:”+空格+值 組成，消息報頭域的名字是大小寫無關(guān)的。

1．普通報頭

在普通報頭中，有少數(shù)報頭域用于所有的請求和響應(yīng)消息，但并不用于被傳輸?shù)膶嶓w，只用于傳輸?shù)南ⅰ?/p>

eg：

Cache-Control用于指定緩存指令，緩存指令是單向的（響應(yīng)中出現(xiàn)的緩存指令在請求中未必會出現(xiàn)），且是獨立的（一個消息的緩存指令不會影響另一個消息處理的緩存機制）, HTTP1.0使用的類似的報頭域為Pragma。

請求時的緩存指令包括no-cache（用于指示請求或響應(yīng)消息不能緩存）、no-store、max-age、max-stale、min-fresh、only-if-cached。

響應(yīng)時的緩存指令包括public、private、no-cache、no-store、no-transform、must-revalidate、proxy-revalidate、max-age、s-maxage。

eg：為了指示IE瀏覽器（客戶端）不要緩存頁面，服務(wù)器端的JSP程序可以編寫如下：

response.sehHeader("Cache-Control", "no-cache");
    //response.setHeader("Pragma", "no-cache")；作用相當(dāng)于上述代碼，通常兩者合用

這句代碼將在發(fā)送的響應(yīng)消息中設(shè)置普通報頭域：Cache-Control:no-cache。

Date普通報頭域表示消息產(chǎn)生的日期和時間。

Connection普通報頭域允許發(fā)送指定連接的選項。例如，指定連接是連續(xù)，或者指定close選項，通知服務(wù)器，在響應(yīng)完成后，關(guān)閉連接。

2．請求報頭

請求報頭允許客戶端向服務(wù)器端傳遞請求的附加信息以及客戶端自身的信息。

常用的請求報頭有以下幾種。

Accept請求報頭域用于指定客戶端接受哪些類型的信息。eg:Accept:image/gif，表明客戶端希望接受gif圖像格式的資源；Accept:text/html，表明客戶端希望接受html文本。

① Accept-Charset。

Accept-Charset請求報頭域用于指定客戶端接受的字符集。eg:Accept-Charset:iso-8859-1, gb2312。如果在請求消息中沒有設(shè)置這個域，默認是任何字符集都可以接受的。

② Accept-Encoding。

Accept-Encoding請求報頭域類似于Accept，但是它是用于指定可接受的內(nèi)容編碼。eg:Accept-Encoding:gzip.deflate。如果請求消息中沒有設(shè)置這個域，服務(wù)器假定客戶端對各種內(nèi)容編碼都可以接受。

③ Accept-Language。

Accept-Language請求報頭域類似于Accept，但是它是用于指定一種自然語言。eg:Accept-Language:zh-cn。如果請求消息中沒有設(shè)置這個報頭域，服務(wù)器假定客戶端對各種語言都可以接受。

④ Authorization。

Authorization請求報頭域主要用于證明客戶端有權(quán)查看某個資源。當(dāng)瀏覽器訪問一個頁面時，如果收到服務(wù)器的響應(yīng)代碼為401（未授權(quán)），可以發(fā)送一個包含Authorization請求報頭域的請求，要求服務(wù)器對其進行驗證。

⑤ Host（發(fā)送請求時，該報頭域是必需的）。

Host請求報頭域主要用于指定被請求資源的Internet主機和端口號，它通常從HTTP URL中提取出來的，例如我們在瀏覽器中輸入：http://www.guet.edu.cn/index.html，瀏覽器發(fā)送的請求消息中，就會包含Host請求報頭域，如下：

Host: www.guet.edu.cn

此處使用默認端口號80，若指定了端口號，則變成Host:www.guet.edu.cn：指定端口號。

⑥ User-Agent。

我們上網(wǎng)登錄論壇的時候，往往會看到一些歡迎信息，其中列出了你的操作系統(tǒng)的名稱和版本，你所使用的瀏覽器的名稱和版本，這往往讓很多人感到很神奇，實際上，服務(wù)器應(yīng)用程序就是從User-Agent這個請求報頭域中獲取到這些信息。User-Agent請求報頭域允許客戶端將它的操作系統(tǒng)、瀏覽器和其他屬性告訴服務(wù)器。不過，這個報頭域不是必需的，如果我們自己編寫一個瀏覽器，不使用User-Agent請求報頭域，那么服務(wù)器端就無法得知我們的信息了。

請求報頭舉例。

GET /form.html HTTP/1.1 (CRLF)
    Accept:image/gif, image/x-xbitmap, image/jpeg, application/
  x-shockwave-fl ash, application/vnd.ms-excel, application/vnd.ms-
  powerpoint, application/msword, ＊/＊ (CRLF)
    Accept-Language:zh-cn (CRLF)
    Accept-Encoding:gzip, deflate (CRLF)
    If-Modified-Since:Wed,05 Jan 2015 11:21:25 GMT (CRLF)
    If-None-Match:W/"80b1a4c018f3c41:8317" (CRLF)
    User-Agent:Mozilla/4.0(compatible; MSIE6.0; Windows NT 5.0) (CRLF)
    Host:www.guet.edu.cn (CRLF)
    Connection:Keep-Alive (CRLF)
   （CRLF）

3．響應(yīng)報頭

響應(yīng)報頭允許服務(wù)器傳遞不能放在狀態(tài)行中的附加響應(yīng)信息，以及關(guān)于服務(wù)器的信息和對Request-URI所標(biāo)識的資源進行下一步訪問的信息。

常用的響應(yīng)報頭有以下幾種。

① Location。

Location響應(yīng)報頭域用于重定向接受者到一個新的位置。Location響應(yīng)報頭域常用在更換域名的時候。

② Server。

Server響應(yīng)報頭域包含了服務(wù)器用來處理請求的軟件信息，與User-Agent請求報頭域是相對應(yīng)的。下面是Server響應(yīng)報頭域的一個例子。

Server: Apache-Coyote/1.1

③ WWW-Authenticate。

WWW-Authenticate響應(yīng)報頭域必須被包含在401（未授權(quán)的）響應(yīng)消息中，客戶端收到401響應(yīng)消息時，并發(fā)送Authorization報頭域請求服務(wù)器對其進行驗證時，服務(wù)端響應(yīng)報頭就包含該報頭域。

eg:WWW-Authenticate:Basic realm="Basic Auth Test! " //可以看出服務(wù)器對請求資源采用的是基本驗證機制。

4．實體報頭

請求和響應(yīng)消息都可以傳送一個實體。一個實體由實體報頭域和實體正文組成，但并不是說實體報頭域和實體正文要在一起發(fā)送，可以只發(fā)送實體報頭域。實體報頭定義了關(guān)于實體正文（eg：有無實體正文）和請求所標(biāo)識的資源的元信息。

常用的實體報頭有以下幾種。

① Content-Encoding。

Content-Encoding實體報頭域被用作媒體類型的修飾符，它的值指示了已經(jīng)被應(yīng)用到實體正文的附加內(nèi)容的編碼，因而要獲得Content-Type報頭域中所引用的媒體類型，必須采用相應(yīng)的解碼機制。Content-Encoding這樣用于記錄文檔的壓縮方法，例如：

Content-Encoding:gzip

② Content-Language。

Content-Language實體報頭域描述了資源所用的自然語言。沒有設(shè)置該域則認為實體內(nèi)容將提供給所有的語言閱讀者，例如：

Content-Language:da

③ Content-Length。

Content-Length實體報頭域用于指明實體正文的長度，以字節(jié)方式存儲的十進制數(shù)字來表示。

④ Content-Type。

Content-Type實體報頭域用于指明發(fā)送給接收者的實體正文的媒體類型。

Content-Type:text/html; charset=ISO-8859-1
    Content-Type:text/html; charset=GB2312

⑤ Last-Modified。

Last-Modified實體報頭域用于指示資源的最后修改日期和時間。

⑥ Expires。

Expires實體報頭域給出響應(yīng)過期的日期和時間。為了讓代理服務(wù)器或瀏覽器在一段時間以后更新緩存中（再次訪問曾訪問過的頁面時，直接從緩存中加載，縮短響應(yīng)時間和降低服務(wù)器負載）的頁面，我們可以使用Expires實體報頭域指定頁面過期的時間，例如：

Expires:Thu,15 Sep 2015 16:23:12 GMT

HTTP1.1的客戶端和緩存必須將其他非法的日期格式（包括0）看作已經(jīng)過期。例如，為了讓瀏覽器不要緩存頁面，我們也可以利用Expires實體報頭域，設(shè)置為0, jsp中程序如下：

response.setDateHeader（"Expires", "0"）;

2.1.6 利用Telnet觀察HTTP協(xié)議的通信過程

實驗?zāi)康募霸砣缦隆?/p>

利用MS的Telnet工具，通過手動輸入HTTP請求信息的方式，向服務(wù)器發(fā)出請求，服務(wù)器接收、解釋和接受請求后，會返回一個響應(yīng)，該響應(yīng)會在Telnet窗口上顯示出來，從而從感性上加深對HTTP協(xié)議的通信過程的認識。

實驗步驟如下。

1．打開Telnet

步驟1 單擊電腦桌面左下角的“開始”按鈕。

步驟2 在輸入框中輸入“cmd”。

步驟3 單擊程序cmd.exe。

步驟4 在顯示的界面中輸入“telnet”，按回車鍵，進入telnet操作界面，如圖2-2所示。

步驟5 在操作界面中輸入“set localecho”，按下回車鍵，打開telnet回顯功能，如圖2-3所示。

2．連接服務(wù)器并發(fā)送請求

open www.guet.edu.cn 80  //注意端口號不能省略
      HEAD /index.asp HTTP/1.0
      Host:www.guet.edu.cn
    /＊我們可以變換請求方法，請求桂林電子主頁內(nèi)容，輸入消息如下＊/
      open www.guet.edu.cn 80
      GET /index.asp HTTP/1.0  //請求資源的內(nèi)容
      Host:www.guet.edu.cn
    open www.sina.com.cn 80  //在命令提示符號下直接輸入telnet www.
  sina.com.cn 80
        HEAD /index.asp HTTP/1.0
        Host:www.sina.com.cn

3．實驗結(jié)果

第一個請求信息得到的響應(yīng)如下：

HTTP/1.1200 OK                   //請求成功
    Server: Microsoft-IIS/5.0         //web服務(wù)器
    Date: Thu,08 Mar 201507:17:51 GMT
    Connection: Keep-Alive
    Content-Length: 23330
    Content-Type: text/html
    Expries: Thu,08 Mar 2015 07:16:51 GMT
    Set-Cookies: ASPSESSIONIDQAQBQQQB=BEJCDGKADEDJKLKKAJEOIMMH; path=/
    Cache-control: private
    //資源內(nèi)容省略

第二個請求信息得到的響應(yīng)是如下：

HTTP/1.0404 Not Found       //請求失敗
    Date: Thu, 08 Mar 2015 07:50:50 GMT
    Server: Apache/2.0.54 <Unix>
    Last-Modified: Thu, 30 Nov 2015 11:35:41 GMT
    ETag: "6277a-415-e7c76980"
    Accept-Ranges: bytes
    X-Powered-By: mod_xlayout_jh/0.0.1vhs.markII.remix
    Vary: Accept-Encoding
    Content-Type: text/html
    X-Cache: MISS from zjm152-78.sina.com.cn
    Via: 1.0 zjm152-78.sina.com.cn:80<squid/2.6.STABLES-20061207>
    X-Cache: MISS from th-143.sina.com.cn
    Connection: close
    失去了跟主機的連接
    按任意鍵繼續(xù)．..

4．注意事項

① 出現(xiàn)輸入錯誤，則請求不會成功。

② 報頭域不分大小寫。

③ 更深一步了解HTTP協(xié)議，可以查看RFC2616，在http://www.letf.org/rfc上找到該文件。

④ 開發(fā)后臺程序必須掌握HTTP協(xié)議。

2.1.7 HTTP協(xié)議相關(guān)技術(shù)補充

1．基礎(chǔ)

高層協(xié)議有：文件傳輸協(xié)議FTP、電子郵件傳輸協(xié)議SMTP、域名系統(tǒng)服務(wù)DNS、網(wǎng)絡(luò)新聞傳輸協(xié)議NNTP和HTTP協(xié)議等。

中介有3種：代理（Proxy）、網(wǎng)關(guān)（Gateway）和通道（Tunnel）。一個代理根據(jù)URI的絕對格式來接受請求，重寫全部或部分消息，通過URI的標(biāo)識把已格式化過的請求發(fā)送到服務(wù)器。網(wǎng)關(guān)是一個接收代理，作為一些其他服務(wù)器的上層，并且如果必需的話，可以把請求翻譯給下層的服務(wù)器協(xié)議。一個通道作為不改變消息的兩個連接之間的中繼點。當(dāng)通信需要通過一個中介（如防火墻等）或者是中介不能識別消息的內(nèi)容時，通道經(jīng)常被使用。

代理（Proxy）：一個中間程序，它可以充當(dāng)一個服務(wù)器，也可以充當(dāng)一個客戶機，為其他客戶機建立請求。請求是通過可能的翻譯在內(nèi)部或經(jīng)過傳遞到其他的服務(wù)器中。一個代理在發(fā)送請求信息之前，必須解釋并且如果可能重寫它。代理經(jīng)常作為通過防火墻的客戶機端的門戶，另外還可以作為一個幫助應(yīng)用來通過協(xié)議處理沒有被用戶代理完成的請求。

網(wǎng)關(guān)（Gateway）：一個作為其他服務(wù)器中間媒介的服務(wù)器。與代理不同的是，網(wǎng)關(guān)接受請求就好像對被請求的資源來說它就是源服務(wù)器；發(fā)出請求的客戶機并沒有意識到它在同網(wǎng)關(guān)打交道。

網(wǎng)關(guān)經(jīng)常作為通過防火墻的服務(wù)器端的門戶，另外還可以作為一個協(xié)議翻譯器以便存取那些存儲在非HTTP系統(tǒng)中的資源。

通道（Tunnel）：作為兩個連接中繼的中介程序。一旦激活，通道便被認為不屬于HTTP通信，盡管通道可能是被一個HTTP請求初始化的。當(dāng)被中繼的連接兩端關(guān)閉時，通道便消失。當(dāng)一個門戶（Portal）必須存在或中介（Intermediary）不能解釋中繼的通信時通道被經(jīng)常使用。

2．協(xié)議分析的優(yōu)勢——HTTP分析器檢測網(wǎng)絡(luò)攻擊

以模塊化的方式對高層協(xié)議進行分析處理，將是未來入侵檢測的方向。HTTP及其代理的常用端口80、3128和8080在network部分用port標(biāo)簽進行了規(guī)定。

3．HTTP協(xié)議Content Lenth限制漏洞導(dǎo)致拒絕服務(wù)攻擊

使用POST方法時，可以設(shè)置Content Lenth來定義需要傳送的數(shù)據(jù)長度，如Content Lenth:999999999，在傳送完成前，內(nèi)存不會釋放，攻擊者可以利用這個缺陷，連續(xù)向Web服務(wù)器發(fā)送垃圾數(shù)據(jù)直至Web服務(wù)器內(nèi)存耗盡。這種攻擊方法基本不會留下痕跡。

4．利用HTTP協(xié)議的特性進行拒絕服務(wù)攻擊的一些構(gòu)思

服務(wù)器端忙于處理攻擊者偽造的TCP連接請求而無暇理睬客戶的正常請求（畢竟客戶端的正常請求比率非常之小），此時從正常客戶的角度看來，服務(wù)器失去響應(yīng)，這種情況我們稱為服務(wù)器端受到了SYN Flood攻擊（SYN洪水攻擊）。

而Smurf、TearDrop等是利用ICMP報文來Flood和IP碎片攻擊的。本文用“正常連接”的方法來產(chǎn)生拒絕服務(wù)攻擊。

19端口在早期已經(jīng)有人用來做Chargen攻擊了，即Chargen_Denial_of_Service，但是他們用的方法是在兩臺Chargen服務(wù)器之間產(chǎn)生UDP連接，讓服務(wù)器處理過多信息而DOWN掉，那么，干掉一臺Web服務(wù)器的條件就必須有兩個：一是有Chargen服務(wù)，二是有HTTP服務(wù)。

方法：攻擊者偽造源IP給N臺Chargen發(fā)送連接請求（Connect）, Chargen接收到連接后就會返回每秒72字節(jié)的字符流（實際上根據(jù)網(wǎng)絡(luò)實際情況，這個速度更快）給服務(wù)器。

5．HTTP指紋識別技術(shù)

HTTP指紋識別的原理大致上也是相同的：記錄不同服務(wù)器對HTTP協(xié)議執(zhí)行中的微小差別進行識別。HTTP指紋識別比TCP/IP堆棧指紋識別復(fù)雜許多，理由是定制HTTP服務(wù)器的配置文件、增加插件或組件使得更改HTTP的響應(yīng)信息變得很容易，這樣使得識別變得困難；然而定制TCP/IP堆棧的行為需要對核心層進行修改，所以就容易識別。

要讓服務(wù)器返回不同的Banner信息的設(shè)置是很簡單的，像Apache這樣的開放源代碼的HTTP服務(wù)器，用戶可以在源代碼里修改Banner信息，然后重啟HTTP服務(wù)就生效了；對于沒有公開源代碼的HTTP服務(wù)器，如微軟的IIS或者是Netscape，可以在存放Banner信息的Dll文件中修改，另外一種模糊Banner信息的方法是使用插件。

常用測試請求如下。

① HEAD/HTTP/1.0發(fā)送基本的HTTP請求。

② DELETE/HTTP/1.0發(fā)送那些不被允許的請求，如Delete請求。

③ GET/HTTP/3.0發(fā)送一個非法版本的HTTP協(xié)議請求。

④ GET/JUNK/1.0發(fā)送一個不正確規(guī)格的HTTP協(xié)議請求。

HTTP指紋識別工具Httprint，它通過運用統(tǒng)計學(xué)原理，組合模糊的邏輯學(xué)技術(shù)，能很有效地確定HTTP服務(wù)器的類型。它可以被用來收集和分析不同HTTP服務(wù)器產(chǎn)生的簽名。

6．其他

為了提高瀏覽器在被用戶使用時的性能，現(xiàn)代瀏覽器還支持并發(fā)的訪問方式，瀏覽一個網(wǎng)頁時同時建立多個連接，以迅速獲得一個網(wǎng)頁上的多個圖標(biāo)，這樣能更快速完成整個網(wǎng)頁的傳輸。

HTTP 1.1中提供了這種持續(xù)連接的方式，而下一代HTTP協(xié)議——HTTP-NG更增加了有關(guān)會話控制、豐富的內(nèi)容協(xié)商等方式的支持，來提供更高效率的連接。