@[TOC](全文概要：)  # 1、HTTP概念： - **HTTP协议**是`Hyper Text Transfer Protocol`（超文本传输协议）的缩写,是一个简单的请求-响应协议，是用于从万维网(WWW:World Wide Web)服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议； - HTTP是基于TCP/IP通信协议来传递数据； >TCP不熟悉的可以看看，这个|： > >——————————————下面连接： [TCP看了都会系列，点我。](https://blog.csdn.net/weixin_52270223/article/details/117599003?spm=1001.2014.3001.5501) ——————————————上面连接| - HTTP默认端口号为80，但是也可以改为其他端口； >**https就是对http进行了加密，提升了安全性；** # 2、HTTP协议格式： ### 2.0、文字描述： http协议格式：http数据结构、http协议实现 首行：请求行、响应行（对于请求与响应的关键描述） 头部：对于请求或者响应或者正文的描述； 由一个个键值对组成key: val，每个键值对以\r\n结尾； 空行：\r\n,间隔头部与正文；\r\n\r\n——头部结尾； 正文：客户端提交给服务端，或者服务端响应给客户端的数据； ### 2.0、结构图说明：  ### 2.0、举例说明（图）： >**下图备注：，为使图片内容可以说明情况即可，头部和正文有部分被删除；**  ## 2.1、首行-请求行（请求方法 ，URL（URI），协议版本\r\n） ### 2.1.1、请求方法：——对请求的描述 >`GET`：从服务区获取实体资源，请求没有正文，但是也可以提交数据，但是提交的数据没有在正文中而是在URL中； **1.GET提交数据是不安全。 2.URL长度有限制。（4kb）数据有限制，正文没有限制；** `HEAD`：功能与GET类似，但是不要正文实体； `POST`：向服务端提交数据；数据在正文中； ... - HTTP1.0 定义了三种请求方法： GET, POST 和 HEAD方法。 - HTTP1.1 新增了六种请求方法：OPTIONS、PUT、PATCH、DELETE、TRACE 和 CONNECT 方法。  ### 2.1.2、URL：——网址--同一资源定位符--用于定位网络中某个主机上的某个资源 （URI：同一资源标识符） >**组成**：协议名称://用户名：密码@域名：端口/资源路径？查询字符串 `https://user:pass@www.baidu.com:80/s?ie=utf-8&wd=ASCII#ch` 域名：服务器别名--最终访问服务器需要经过域名解析得到服务器IP。 `/`资源路径：这个路径是一个相对根目录。 `?`查询字符串：提交给服务器的数据，由一个个key=val形式键值对组成，键值对之间以`&`符号间隔； `#`跳转到`ch`字符串处； - urlencode：编码--用户请求的资源路径，或者查询或者查询字符串中存在特殊字符，则有可能与url中的特殊字符冲突； - urldecode：解码遇到%则认为紧随其后的两个字符进行了编码，将这两个字符转换为数字，第一个数字左移4位加上第二个数字。 ### 2.1.3、协议版本：0.9 ，1.0 ，1.1 ，2.0 > **0.9**：最早期的版本，只支持GET方法，并且协议还没有当前的规范，只支持超文本数据传输。 > > **1.0**：规范了http协议格式，并且新增支持GET、HEAD、POST请求方法，支持各种多媒体资源传输，简单的缓存控制。 **1.1**：更多的是对1.0版本进行性能的优化，支持了更多请求方法以及特性（支持长连接，更加完善缓存控制，分块传输...） **2.0**:因为http协议的庞大冗余，因此2.0不是新增特性，而是重定义http协议； (1).使用二进制数据传输； (2).支持主动推送； (3).多路复用服务器进行长连接响应，不需要按序进行；（那个准备好发那个，无顺序）； - 0.9只支持GET方法； - 1.0规范了协议格式，支持了更多请求方法，支持多媒体资源传输；但是对性能没有更多改进，因此 - 1.1针对传输性能进行大量改进，比如支持长连接，更加完善缓存控制。。。。但是依然存在缺陷，比如管线化传输的队头阻塞问题； - 2.0因为1.1过于冗余庞大，因此不适合新增而重新定义，2.0采用二进制数据传输，支持服务器推送依赖数据，长连接响应无需按序，解决了队头阻塞问题； Connection：用于控制长连接的关闭打开状态close/keep-alive;  ## 2.2、首行—响应行：协议版本、响应状态码、状态码描述\r\n ### 2.2.1、协议版本（见2.1.3） ### 2.2.2、响应状态码——直观向客户端反馈处理结果 1xx：一些描述信息；101-协议切换状态码 2xx：表示本次请求正确处理；200 3xx：重定向-表示本次请求的资源移动到了新的连接处,但是原链接依然可用。 www.image.com/img/flower.jpg www.image.com/img/flower/rose.jpg 301 302 4xx：表示客户端错误；404 5xx：表示服务器错误；502-代理服务器未收到正确响应；504-超时 [HTTP响应状态码](https://www.runoob.com/http/http-status-codes.html) ### 2.2.3、状态码描述——就是状态码的文字描述； ## 2.3、头部——关于请求或响应或者正文的关键描述字段； > 组成： > key: val\r\n > key: val\r\n > ... >典型的头部字段： `Connection`:长短连接控制：keep-alive/close; Referer:记录本次请求的来源链接； `Content-Type`:用于表示正文数据格式； `Content-Length`：用于表示正文的长度——http解决粘包问题 `Location`：用于指定重定向的新连接地址，与`3xx`搭配使用 `Cookie`与`session`：涉及的头部字段请求头Cookie，响应头Set-Cookie .... ... ## 2.4、空行：\r\n 是头部最后一个字段的结尾\r\n组成连续的\r\n\r\n作为特殊标志，作为http头部结束的标志； ## 2.5、正文； 完； # 3、http协议是一个无状态协议 1.一个客户端登录之后，服务端验证登录，成功后，通过Set-Cookie字段设置Cookie信息（用户信息、状态。。。）返回给客户端 2.客户端收到响应后，将Set-Cookie字段的Cookie信息保存下来，下次请求从Cookie文件中读取Cookie信息，通过Cookie字段发送给服务器； Cookie是一个维护http通信状态的技术——但是存在安全隐患 解决方案：session session是服务端针对每个客户端所建立的会话，当客户端登录成功后，创建会话，在会画中记录客户端用户信息以及状态。。。，通过Set-Cookie字段将session_id返回给给客户端； 用户的隐私信息一直保存在服务器防止泄露； >Cookie和session的区别： Cookie是维护http通信转状态的技术，将关键信息保存在客户端，每次请求服务器时，读取出来发送给客户端（存在安全隐患） session是解决Cookie安全隐患的技术，将关键信息保存在服务器，将session_id发送给客户端，作为Cookie保存起来，往后请求传输session_id即可，解决了Cookie泄密的风险； # 4、写一个HTTP的简单协议： - http是一个应用层协议，只是应用程序如何沟通的一种数据格式约定，在传输层是基于tcp实现的； - http客户端实际上就是一个tcp客户端，http服务器实际上就是一个tcp服务器只不过http客户端与服务端的通信用的是http协议来约定数据格式而已； ## 4.1、简单的http服务器搭建： 1.搭建tcp服务端 2.获取新建连接； 3.使用新建连接，等待接受数据（http协议的请求数据） 4.接受过程：先接收http头部，解析头部-Content-Length确定正文长度； 5.接受指定长度的正文； 6.根据请求方法以及资源路径确定客户端的请求目的 7.进行具体对应的业务处理 8.组织http协议格式的响应数据，对客户端进行回复； 9.如果是短连接，则直接关闭套接字，如果是长连接，则继续等待接受数据 ```cpp //回复数据： Hello Me ``` ## 4.2、代码实现： 实现后运行代码+ip+端口号 然后在网页中直接搜索ip和端口，即可看到效果； ```cpp //头文件在底下： 1 #include"tcpsocket.hpp" 2 3 int main(int argc,char *argv[]){ 4 //通过程序运行参数指定服务端要绑定的地址信息 5 // ./tcp_srv 192.168.106.133 9050 6 if(argc!=3){ 7 std::cout<<"usage: ./tcp_srv 192.168.106.133 9050"< **头文件**：`tcpsocket.hpp` 头文件用tcp，具体看一看： [TCP具体了解 ](https://blog.csdn.net/weixin_52270223/article/details/117599003?spm=1001.2014.3001.5501) ```cpp #include #include #include #include #include #include #include #define CHECK_RET(q) if((q)==false){return -1;} #define LISTEN_BACKLOG 5 class TcpSocket{ private: int _sockfd; public: TcpSocket():_sockfd(-1){} bool Socket() { _sockfd = socket(AF_INET,SOCK_STREAM,IPPROTO_TCP); if (_sockfd < 0) { perror("socket error"); return false; } return true; } bool Bind(const std::string &ip, const uint16_t port){ sockaddr_in addr; addr.sin_family = AF_INET; addr.sin_port = htons(port); addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(&ip[0]); socklen_t len = sizeof(sockaddr_in); int ret = bind(_sockfd, (sockaddr*)&addr, len); if (ret < 0) { perror("bind error"); return false; } return true; } bool Listen(int backlog = LISTEN_BACKLOG) { //listen(描述符，同一时间连接数) int ret = listen(_sockfd, backlog); if (ret < 0) { perror("listen error"); return false; } return true; } bool Connect(const std::string &ip,const int port) { sockaddr_in addr; addr.sin_family = AF_INET; addr.sin_port = htons(port); addr.sin_addr.s_addr = inet_addr(&ip[0]); socklen_t len = sizeof(sockaddr_in); //connect(描述符，服务端地址， 地址长度) int ret = connect(_sockfd, (sockaddr*)&addr, len); if (ret < 0) { perror("connect error"); return false; } return true; } bool Accept(TcpSocket *sock, std::string *ip = NULL, uint16_t *port = NULL) { //int accept(监听套接字， 回去客户端地址， 长度) sockaddr_in addr; socklen_t len = sizeof(sockaddr_in); int newfd = accept(_sockfd,(sockaddr*)&addr,&len); if (newfd < 0) { perror("accept error"); return false; } sock->_sockfd = newfd; if (ip != NULL) { *ip = inet_ntoa(addr.sin_addr); } if (port != NULL) { *port = ntohs(addr.sin_port); } return true; } bool Recv(std::string *buf) { //int recv(描述符，空间，数据长度，标志位) //返回值：实际获取大小， 0-连接断开； -1-出错了 char tmp[4096] = {0}; int ret = recv(_sockfd, tmp, 4096, 0); if (ret < 0) { perror("recv error"); return false; }else if (ret == 0) { printf("peer shutdown"); return false; } buf->assign(tmp, ret); return true; } bool Send(const std::string &data) { //int send(描述符，数据，长度，标志位) int total = 0; while(total < data.size()) { int ret = send(_sockfd, &data[0] + total, data.size() - total, 0); if (ret < 0) { perror("send error"); return false; } total += ret; } return true; } bool Close() { if (_sockfd != -1) { close(_sockfd); } return true; } }; ```