目录
本文核心:
针对特定应用的协议,一般为应用层协议,本文将着重介绍HTTP协议。
虽然我们说 , 应用层协议是我们程序猿自己定的。但实际上 , 已经有大佬们定义了一些现成的 , 又非常好用的应用层协议 , 供我们直接参考使用 . HTTP(超文本传输协议) 就是其中之一HTTP初识:http是应用层协议,它的作用是将数据进行一次封装,添加合理的报头。
我们之前学习的套接字编程,如端口号(特别强调,端口号是传输层的概念),bind接口,都是在传输层的概念,这已经在OS内核中。
认识URL
平时我们俗称的 " 网址 " 其实就是说的 URLURL(Uniform Resource Locator,统一资源定位符)是因特网上标准的资源的地址(Address)。它用于定位网络上的资源,如网页、文件、图片等。以下是URL的一些基本组成部分:
结构
一个典型的URL由以下几个部分组成:
-
协议/方案(Scheme):定义了访问资源所使用的协议类型,如HTTP(Hypertext Transfer Protocol,超文本传输协议)、HTTPS(HTTP Secure,安全超文本传输协议)、FTP(File Transfer Protocol,文件传输协议)等。
-
域名(Host):标识了资源所在的网络地址,通常是服务器的IP地址或者更易读的域名。
-
端口(Port):网络服务的接入点,HTTP默认端口是80,HTTPS默认端口是443,但也可以是其他值。
-
路径(Path):指向资源在服务器上的具体位置。
-
查询参数(Query):以键值对形式存在,通常用于提交数据或精确定位资源。
-
片段标识符(Fragment):用于直接定位页面中的某个位置
https://www.example.com:443/path/to/resource?name=value#fragment
- 协议:
https
- 域名:
www.example.com
- 端口:
443
- 路径:
/path/to/resource
- 查询参数:
name=value
- 片段标识符:
fragment
HTTP协议格式
HTTP请求
格式: 首行: [方法] + [url] + [版本] Header: 请求的属性, 冒号分割的键值对;每组属性之间使用\n分隔;遇到空行表示Header部分结束。 Body: 空行后面的内容都是Body. Body允许为空字符串. 如果Body存在, 则在Header中会有一个 Content-Length属性来标识Body的长度;http版本
HTTP(Hypertext Transfer Protocol,超文本传输协议)是用于从服务器传输超文本到本地浏览器的传输协议。自1991年发布以来,HTTP已经经历了多个版本号的更新,下面是各个版本号的简介:
### HTTP/0.9
- **发布时间**:1991年
- **特点**:非常简单,只支持GET请求,服务器响应后即关闭连接,没有状态码或头信息,只支持文本内容。
### HTTP/1.0
- **发布时间**:1996年
- **特点**:引入了更多的请求方法(如POST和HEAD),增加了状态码、头信息和多类型内容支持。每次请求/响应后,通常会关闭连接,但也可以通过Connection: Keep-Alive头信息保持连接。
### HTTP/1.1
- **发布时间**:1997年
- **特点**:默认采用持久连接,允许在同一连接中传输多个请求/响应。引入了管道化请求(pipelining),但并不是所有浏览器都支持。增加了更多的缓存机制和控制,以及更丰富的错误处理。
### HTTP/2
- **发布时间**:2015年
- **特点**:基于SPDY协议,引入了二进制分帧层,允许多个请求和响应消息在同一个连接中交错发送,从而减少了延迟。支持服务器推送(Server Push),头部压缩(Header Compression)等特性。
### HTTP/3
- **发布时间**:2022年(标准化)
- **特点**:基于QUIC协议,使用UDP而不是TCP作为传输层协议。提供了更好的拥塞控制和丢包恢复机制,进一步减少了延迟,提高了连接的稳定性和安全性。
每个HTTP版本号的更新都是为了解决前一版本的性能问题、安全性问题或功能限制。HTTP/3是目前最新的版本,但HTTP/1.1仍然是最广泛使用的版本,因为它的兼容性最好。随着网络技术的发展,未来可能会有更多的HTTP版本出现。
HTTP响应
首行: [版本号] + [状态码] + [状态码解释]
Header: 请求的属性, 冒号分割的键值对;每组属性之间使用\n分隔;遇到空行表示Header部分结束
Body: 空行后面的内容都是Body. Body允许为空字符串. 如果Body存在, 则在Header中会有一个
Content-Length属性来标识Body的长度; 如果服务器返回了一个html页面, 那么html页面内容就是在
body中
HTTP的方法
其中最常用的就是 GET 方法和 POST 方法 .HTTP的状态码
最常见的状态码 , 比如 200(OK), 404(Not Found), 403(Forbidden), 302(Redirect, 重定向 ), 504(Bad Gateway)HTTP常见Header
Content-Type: 数据类型(text/html等) Content-Length: Body的长度 Host: 客户端告知服务器, 所请求的资源是在哪个主机的哪个端口上; User-Agent: 声明用户的操作系统和浏览器版本信息; referer: 当前页面是从哪个页面跳转过来的; location: 搭配3xx状态码使用, 告诉客户端接下来要去哪里访问; Cookie: 用于在客户端存储少量信息. 通常用于实现会话(session)的功能最简单的HTTP服务器
实现一个最简单的 HTTP 服务器 , 只在网页上输出 "hello world"; 只要我们按照 HTTP 协议的要求构造数据 , 就很容易能做到 ;#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
void Usage() {
printf("usage: ./server [ip] [port]\n");
}
int main(int argc, char* argv[]) {
if (argc != 3) {
Usage();
return 1;}
int fd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
if (fd < 0) {
perror("socket");
return 1;
}
struct sockaddr_in addr;
addr.sin_family = AF_INET;
addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(argv[1]);
addr.sin_port = htons(atoi(argv[2]));
int ret = bind(fd, (struct sockaddr*)&addr, sizeof(addr));
if (ret < 0) {
perror("bind");
return 1;
}
ret = listen(fd, 10);
if (ret < 0) {
perror("listen");
return 1;
}
for (;;) {
struct sockaddr_in client_addr;
socklen_t len;
int client_fd = accept(fd, (struct sockaddr*)&client_addr, &len);
if (client_fd < 0) {
perror("accept");
continue;
}
char input_buf[1024 * 10] = {0}; // 用一个足够大的缓冲区直接把数据读完.
ssize_t read_size = read(client_fd, input_buf, sizeof(input_buf) - 1);
if (read_size < 0) {
return 1;
}
printf("[Request] %s", input_buf);
char buf[1024] = {0};
const char* hello = "<h1>hello world</h1>";
sprintf(buf, "HTTP/1.0 200 OK\nContent-Length:%lu\n\n%s", strlen(hello), hello);
write(client_fd, buf, strlen(buf));
}
return 0;
}
编译
,
启动服务
.
在浏览器中输入
http://[ip]:[port],
就能看到显示的结果
"Hello World"。
此处我们使用 9090 端口号启动了HTTP服务器. 虽然HTTP服务器一般使用80端口,
但这只是一个通用的习惯. 并不是说HTTP服务器就不能使用其他的端口号.
使用chrome测试我们的服务器时, 可以看到服务器打出的请求中还有一个 GET /favicon.ico HTTP/1.1 这样的请求.
Cookie与session
Cookie 功能介绍
Cookie 是一种网络技术,用于网站记住用户的信息和浏览历史。以下是 Cookie 的一些主要功能:
- 用户识别:Cookie 可以存储用户的登录信息,使得用户在下次访问网站时无需重新登录。
- 个性化体验:网站可以根据用户的历史行为和偏好设置来定制内容,提供个性化的体验。
- 购物车功能:在电子商务网站上,Cookie 用于记录用户添加到购物车的商品。
- 跟踪用户行为:网站可以通过 Cookie 跟踪用户的浏览行为,分析用户习惯,用于改善网站设计和内容。
- 保存设置:用户对网站的某些设置(如语言、主题等)可以保存在 Cookie 中,下次访问时自动应用。
Session 功能介绍
Session 是一种服务器端的技术,用于存储用户会话期间的特定数据。以下是 Session 的一些主要功能:
- 用户状态保持:Session 用于在用户浏览网站时保持其状态,即使是在多个页面之间跳转。
- 数据存储:Session 可以存储用户的信息,如用户身份、购物车内容等。
- 安全性:Session 数据存储在服务器端,相比存储在客户端的 Cookie,更安全。
- 会话管理:服务器可以通过 Session 管理用户的会话,例如限制未登录用户访问某些页面。
区别与联系
区别:
-
存储位置:
- Cookie 存储在客户端(用户的浏览器)。
- Session 存储在服务器端。
-
安全性:
- Cookie 存储在客户端,可能被窃取或篡改。
- Session 存储在服务器端,相对更安全。
-
数据大小:
- Cookie 有大小限制(通常为4KB),且每个域名下能存储的 Cookie 数量有限。
- Session 通常没有大小限制,取决于服务器配置。
-
生命周期:
- Cookie 可以设置过期时间,可以是会话结束时(关闭浏览器)或者持久化存储。
- Session 通常在用户会话结束时(如关闭浏览器或超时)销毁。
联系:
-
用户跟踪:
- Cookie 和 Session 常常一起使用,Cookie 可以存储一个唯一的 Session ID,用于识别用户的 Session。
-
互补使用:
- Cookie 可以用于存储一些不敏感的信息,如用户偏好设置。
- Session 用于存储敏感信息,如用户身份验证状态。
-
用户体验:
- Cookie 和 Session 都用于提升用户体验,通过记住用户信息和状态,减少重复操作。
总结来说,Cookie 和 Session 都是网络技术,用于管理用户会话和状态,但它们在存储位置、安全性、数据大小和生命周期等方面存在差异,并且常常结合使用以提供更好的用户体验。
Cookie 和 Session 都用于存储信息,但它们的工作方式和存储位置有所不同。### Cookie
- **存储位置**:Cookie 是存储在用户浏览器中的小型文本文件。每当用户访问一个网站时,网站的服务器可以向用户的浏览器发送一个 Cookie,浏览器将其存储在本地计算机上。
- **内容**:Cookie 通常包含网站的名称、唯一识别码(即 Cookie 的名称)、一段文本内容以及到期时间等信息。
- **生命周期**:Cookie 可以被设置为在浏览器关闭后过期,也可以持续一段特定的时间。 ### Session
- **存储位置**:Session 的信息存储在服务器上,而不是用户的浏览器中。当用户访问网站时,服务器会为用户创建一个唯一的会话标识(通常称为 Session ID),并在服务器上存储与该会话相关的数据。
- **内容**:Session 可以存储任何类型的数据,这些数据与用户的会话相关,如用户状态、购物车内容等。
- **生命周期**:Session 通常在用户关闭浏览器后结束,但也可以根据需要设置更长的有效期,或者直到用户明确地登出。
总结来说,Cookie 是存储在用户端的小型文件,而 Session 是存储在 服务器端的数据结构。两者都用于跟踪用户的状态和偏好,但它们存储信息的方式和位置不同。 (多说一句,在CSDN写博客的时候,如果你写很多字,就能明显感觉得你的计算机变的卡卡的,因为csdn需要过一段时间就帮我们保存一个写的文章的版本,这个版本或许就是本地的cookie文件,并且这个cookie是内存级别的,这就是为什么16G的内存可以畅玩LOL,但是写CSDN很卡的原因之一)
标签:协议,存储,HTTP,用户,Session,Cookie,服务器,http From: https://blog.csdn.net/2302_80190394/article/details/144701252