应用层-2、web和http

参考哈工大网络公开课。

网页包含多个对象：

1、 对象：HTML文件，图片，视频文件，动态脚本

2、 基本HTML文件：包含对其他对象引用的链接

 

对象的寻址：

http协议使用URL对资源进行定位：URL是资源统一定位器，其格式为：Scheme://host:port/path

下面是一个例子。在一般的网络申请中，端口(port)默认为80，所以省略不写。在网络申请中，一般默认为HTTP协议，所以https:也可以省略。

图一：URL示例

 

HTTP协议：超文本传输协议

https协议采用C/S结构：

客户——Browser:请求、接受、展示Web对象；

服务器——WebServer：响应用户的请求，发送对象。现在主流的服务器是采用Apache作为web服务器软件。

图二：HTTP请求过程

 

HTTP在运输层采用的是TCP协议进行传输服务，大致的传输过程如下：

1、 服务器在80端口等待客户的请求；、

2、 浏览器发起到服务器的TCP链接（创建套接字Socket）；

3、 服务器接受来自浏览器的TCP链接；

4、 浏览器（Http客户端）与Web服务器（Http服务器）交换消息；

5、 关闭TCP链接；

TCP是一个无状态协议：就是服务器不维护任何有关客户端过去所发请求的信息。这么处理的原因主要是因为有状态的协议更加复杂：1、需要维护状态（历史消息）。2、如果客户或者服务器失效，会导致状态的不一致，解决这种不一致的代价高。

 

HTTP连接分两种类型：非持久性连接和持久性连接。

非持久性连接：每个TCP连接只允许传输一个对象；

持久性连接：每个TCP连接只允许传输多个对象；

下面是一个非持久性访问的过程：访问的网页包括了文字和指向10个jpg图片的链接。访问地址是：www.someSchool.edu/someDeparment/home.index

图三：非持久性访问过程

 

从上图的过程中可以看出，网络传输的主要耗时在于数据的传输，为了便于表述：把从客户端发送一个很小的数据包并返回所经历的时间叫做RTT。那么就可以得出一次传输的时间图，根据图中可以得出总时间=2*RTT+文件发送时间。

 

图四：一次非持久性连接传输的时间图

 

 

对于持久性链接，服务器发送文件完，不会马上断开连接，而是持续发送，这里也分两种：非流水方式和流水方式。

对于非流水方式，客户机只有在收到前一个响应后才会发送新的连接。

图五：非流水持续性连接

对于流水方式，客户机只要遇到一个引用对象就会尽快发送新的连接，从而可以提高数据传输效率。

 

HTTP消息格式：请求消息和响应消息

HTTP的请求消息是用ASCII码写的，它的格式如下：

图六：请求消息实例

 

、

图七：请求消息格式

对于响应消息，其基本格式如下图所示：

图八：响应消息格式

对于返回的状态码，有如下几种：

1、200 OK  访问成功

2、301 MovedPermanently 访问资源已经永久移除

3、400 BadResquest  错误的请求

4、404 NotFound    请求的资源没有找到

5、505 HTTPVersion Not Supported HTTP版本不支持