网络请求笔记

参考文章：http://blog.****.net/itachi85/article/details/51190687，OSI百度百科

网络七层协议：OSI

Open System Interconnection 开放式系统互联参考模型

OSI从上到下：1~3为低三层，4~7为高三层，传输层有缓存作用，当网络层质量/连接速度/流量不满足会话层要求时，调整资源分配（分流/合流，复用/解复用技术），满足高层要求

7应用层》对应应用程序的通信服务，如telnet,http,ftp,nfs,smtp
6表示层》数据传输格式及加密，解决不同系统字符集不一致的问题，如ASCII传输，发送方把数据以ASCII方式加密再传输，接收方把接收的标准ASCII数据转换成接收方计算机的字符集
5会话层》定义开始、控制和结束一个回会话，提供校验点，在通信失效是通过检验点恢复到原来的状态
4传输层》包括是否选择差错恢复协议还是无差错恢复协议，及在同一主机上对不同应用的数据流进行复用，还包括对收到的顺序不对的数据包的重新排序功能，提供流量控制，如TCP、UDP、SPX
3网络层》定义端对端的包传输，能够标识所有节点的逻辑地址，路由实现和学习方式，为适应最大传输单元长度小于包长度的传输介质，还定义了如何将一个包分解成更小的包的分段方式，解决1对多，和多对多传输，寻址的问题，如IP、IPX
2数据链路层》定义在单个链路上如何传输数据，解决链接不稳定和数据丢失的问题，如ATM、FDDI
1物理层》有关传输介质特性的规范，如Rj45、802.3

TCP协议：

头部格式

Source Port和Destination Port:分别占用16位，表示源端口号和目的端口号；用于区别主机中的不同进程，而IP地址是用来区分不同的主机的，源端口号和目的端口号配合上IP首部中的源IP地址和目的IP地址就能唯一的确定一个TCP连接；
Sequence Number:用来标识从TCP发端向TCP收端发送的数据字节流，它表示在这个报文段中的的第一个数据字节在数据流中的序号；主要用来解决网络报乱序的问题；
Acknowledgment Number:32位确认***包含发送确认的一端所期望收到的下一个序号，因此，确认序号应当是上次已成功收到数据字节序号加1。不过，只有当标志位中的ACK标志（下面介绍）为1时该确认***的字段才有效。主要用来解决不丢包的问题；
Offset:给出首部中32 bit字的数目，需要这个值是因为任选字段的长度是可变的。这个字段占4bit（最多能表示15个32bit的的字，即4*15=60个字节的首部长度），因此TCP最多有60字节的首部。然而，没有任选字段，正常的长度是20字节；
TCP Flags:TCP首部中有6个标志比特，它们中的多个可同时被设置为1，主要是用于操控TCP的状态机的，依次为URG，ACK，PSH，RST，SYN，FIN。每个标志位的意思如下：
- URG：此标志表示TCP包的紧急指针域（后面马上就要说到）有效，用来保证TCP连接不被中断，并且督促中间层设备要尽快处理这些数据；
- ACK：此标志表示应答域有效，就是说前面所说的TCP应答号将会包含在TCP数据包中；有两个取值：0和1，为1的时候表示应答域有效，反之为0；
- PSH：这个标志位表示Push操作。所谓Push操作就是指在数据包到达接收端以后，立即传送给应用程序，而不是在缓冲区中排队；
- RST：这个标志表示连接复位请求。用来复位那些产生错误的连接，也被用来拒绝错误和非法的数据包；
- SYN：表示同步序号，用来建立连接。SYN标志位和ACK标志位搭配使用，当连接请求的时候，SYN=1，ACK=0；连接被响应的时候，SYN=1，ACK=1；这个标志的数据包经常被用来进行端口扫描。扫描者发送一个只有SYN的数据包，如果对方主机响应了一个数据包回来，就表明这台主机存在这个端口；但是由于这种扫描方式只是进行TCP三次握手的第一次握手，因此这种扫描的成功表示被扫描的机器不很安全，一台安全的主机将会强制要求一个连接严格的进行TCP的三次握手；
- FIN：表示发送端已经达到数据末尾，也就是说双方的数据传送完成，没有数据可以传送了，发送FIN标志位的TCP数据包后，连接将被断开。这个标志的数据包也经常被用于进行端口扫描。
Window:窗口大小，也就是有名的滑动窗口，用来进行流量控制。

三次握手：

客户端发送SYN（Synchronize Sequence Numbers 同步标识）包到服务端，syn=j，并进入SYN_SENT状态，等待服务端响应
服务端接收到SYN包，确认客户端的SYN，ack = j +1，并发送SYN（syn = k）+ACK（Acknowledgement Number 确认序号标识位）包给客户端，进入SYN_RECV状态
客户端接收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK（ack = k+1）包，发送完成后，客户端和服务端都进入ESRABLISHED（TCP连接成功）状态，完成握手。

关闭TCP连接，四次分手：

当客户端程序通知客户端关闭TCP连接时，客户端发送带有FIN附加标记的报文段给服务端
服务端接收到客户端的关闭TCP请求，通知服务端程序该TCP将被关闭，并发送一个ACK包给客户端，为的时防止服务端程序关闭时客户端重传FIN报文段
服务端程序通知TCP关闭连接，服务端向客户端发送一个FIN报文段
客户端接收到FIN报文段后，向服务端发送ACK包表示连接已关闭，四次握手关闭TCP完成

HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议，简捷、快速的方式适用于分布式超媒体信息系统，于1990年提出。

支持C/S，客户/服务器模式；
简单快速；
灵活，允许传输任意类型的数据对象，由Content-Type标记决定
无连接，完成一次应答后就断开连接
无状态，不会保存其它请求的信息，即每次要把需要的参数都上次一次，对不需要先前信息的应答更快速

HTTP URL：

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

通过HTTP协议来定位。host表示合法的Internet主机名或IP地址；post指定主机端口，为空使用默认端口80；abs_path指定请求资源URL，可以是任意资源；

HTTP请求报文：

CRLF表示回车和换行, 除了作为结尾的CRLF外，不允许出现单独的CR或LF字符

请求行： Method Request-URI HTTP-Version CRLF 请求方法有8种： GET、POST、DELETE、PUT、HEAD、TRACE、CONNECT 、OPTIONS，常用的是GET和POST

GET：请求获取Request-URI所标识的资源
POST：在Request-URI所标识的资源后附加新的数据
HEAD：请求获取由Request-URI所标识的资源的响应消息报头
PUT：请求服务器存储一个资源，并用Request-URI作为其标识
DELETE ：请求服务器删除Request-URI所标识的资源
TRACE ：请求服务器回送收到的请求信息，主要用于测试或诊断
CONNECT： HTTP/1.1协议中预留给能够将连接改为管道方式的代理服务器。
OPTIONS ：请求查询服务器的性能，或者查询与资源相关的选项和需求

请求报头：0到N个，每一个包含一个名称和值，用：分割空行请求数据：只使用在POST请求，GET请求参数直接在URL中。（URL请求长度在2048字符内，所以GET能发生的数据有限，在HTTP1.1后取消了URL的长度限制）

HTTP相应报文：

状态行： HTTP-Version State-Code Reason-Phrase CRLF
- 状态码值：
- 100~199：指示信息，表示请求已接收，继续处理
- 200~299：请求成功，表示请求已被成功接收、理解、接受
- 300~399：重定向，要完成请求必须进行更进一步的操作
- 400~499：客户端错误，请求有语法错误或请求无法实现
- 500~599：服务器端错误，服务器未能实现合法的请求
- - 常用的值
  - 200 OK：客户端请求成功
  - 400 Bad Request：客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解
  - 401 Unauthorized：请求未经授权，这个状态代码必须和WWW-Authenticate报头域一起使用
  - 403 Forbidden：服务器收到请求，但是拒绝提供服务
  - 500 Internal Server Error：服务器发生不可预期的错误
  - 503 Server Unavailable：服务器当前不能处理客户端的请求，一段时间后可能恢复正常
消息报头
空行
响应正文

HTTP消息报头：由key-value组成，每行一对，用:分隔

通用报头：可以出现在请求报头，也可以出现在响应报头中
- Date：表示消息产生的日期和时间
- Connection：允许发送指定连接的选项，例如指定连接是连续的，或者指定“close”选项，通知服务器，在响应完成后，关闭连接
- Cache-Control：用于指定缓存指令，缓存指令是单向的（响应中出现的缓存指令在请求中未必会出现），且是独立的（一个消息的缓存指令不会影响另一个消息处理的缓存机制）
请求报头
- Host：请求的主机名，允许多个域名同处一个IP地址，即虚拟主机
- User-Agent：发送请求的浏览器类型、操作系统等信息
- Accept：客户端可识别的内容类型列表，用于指定客户端接收那些类型的信息
- Accept-Encoding：客户端可识别的数据编码
- Accept-Language：表示浏览器所支持的语言类型
- Connection：允许客户端和服务器指定与请求/响应连接有关的选项，例如这是为Keep-Alive则表示保持连接。
- Transfer-Encoding：告知接收端为了保证报文的可靠传输，对报文采用了什么编码方式。
响应报头
- Location：用于重定向接受者到一个新的位置，常用在更换域名的时候
- Server：包含可服务器用来处理请求的系统信息，与User-Agent请求报头是相对应的
实体报头：可以出现在请求报头，也可以出现在响应报头中
- Content-Type：发送给接收者的实体正文的媒体类型
- Content-Lenght：实体正文的长度
- Content-Language：描述资源所用的自然语言，没有设置则该选项则认为实体内容将提供给所有的语言阅读
- Content-Encoding：实体报头被用作媒体类型的修饰符，它的值指示了已经被应用到实体正文的附加内容的编码，因而要获得Content-Type报头域中所引用的媒体类型，必须采用相应的解码机制。
- Last-Modified：实体报头用于指示资源的最后修改日期和时间
- Expires：实体报头给出响应过期的日期和时间