HTTP-протокол #

Васильев Андрей Михайлович, 2024

Версии презентации

Базовый цикл работы HTTP-протокола #

Изначально HTTP-протокол разрабатывался как текстовый, то есть клиент и сервер обмениваются специально оформленными текстовыми сообщениями друг с другом

В новых версиях текст был заменён на бинарное представление для ускорения передачи данных, но концептуально логика взаимодействия не изменилась

Клиент открывает TCP-соединение с сервером, которое используется для отправки сообщения, и приёма ответа

Клиент посылает HTTP-сообщение, например:

GET /index.html HTTP/1.1
Host: developer.mozilla.org
Accept-Language: ru

Сервер отвечает документом на сообщение:

HTTP/1.1 200 OK
Date: Sat, 09 Oct 2010 14:28:02 GMT
...
<!DOCTYPE html...

Клиент закрывает или переиспользует TCP-соединение для другого запроса

Разбор структуры HTTP-запроса #

GET /index.html HTTP/1.1
Host: uniyar.ac.ru
Accept-Language: ru

diagram

Первая строка содержит описание запроса
- GET — метод (тип запроса)
- /index.html — путь к документу, к которому осуществляется запрос
- HTTP/1.1 — версия протокола
На следующих строках указываются заголовки запроса в формате
```
название : значение
```
После заголовков может идти тело запроса, данные для передачи

Разбор структуры HTTP-ответа #

HTTP/1.1 200 OK
Date: Sat, 09 Oct 2010 14:28:02 GMT
...
Content-Length: 2761
Content-Type: text-html; charset=utf-8

<!DOCTYPE html...

diagram

Первая строка описывает результаты запроса
- HTTP/1.1 — версия протокола
- 200 — код ответа сервера, указывающий результат обработки
- OK — краткое текстовое описание кода ответа
Список заголовков ответа
Если в рамках ответа возвращается документ, то среди заголовков точно будет указан Content-Length, содержащий размер документа в символах
Также желательно указать тип возвращаемого документа в Content-Type
Через пустую строку после заголовков идёт тело документа

Группы кодов статуса #

В протоколе определены следующие группы кодов ответа

100-199 — Информационные ответы
200-299 — Успешные ответы
300-399 — Перенаправления
400-499 — Ошибки в запросе от клиента
500-599 — Ошибки в работе сервера

Часто используемые ответы #

200 — запрос был выполнен успешно
301 — перенесён на постоянной основе
302 — документ временно перенесён
404 — документ не найден

Базовый сценарий работы Веб-браузера #

В качестве клиента в HTTP-взаимодействии может выступать любое приложение, которое реализует HTTP-протокол

Зачастую таким клиентом выступает веб-браузер, который получает и отображает веб-страницу для пользователя

Пользователь указывает в браузере адрес документа, который хочет просмотреть
Браузер выполняет запрос к серверу и получает в ответ HTML-документ
Документ внутри себя указывает другие документы, которые нужны для отображения и работы HTML-документа:
Изображения и видео-файлы для отображения на странице
CSS-документы определяющие внешний вид элементов на странице
JavaScript-документы для выполнения интерактивных действий
WebAssembly-модули для выполнения вычислений
Браузер запрашивает все эти элементы и формирует из них интерактивный документ, с которым может взаимодействовать пользователь

Особенности протокола HTTP #

Протокол HTTP является простым #

Протокол изначально текстовый и состоит из небольшого набора элементов
С помощью доступных инструментов анализирутся бинарные запросы HTTP 2 и 3

Протокол HTTP является расширяемым #

Благодаря механизму заголовков можно добавлять новую семантику к запросам и ответам. Достаточно ввести соглашение между клиентом и сервером

В версии HTTP/1.1 ввели заголовок keep-alive, который говорит серверу, что клиент может в рамках одного TCP-соединения можно выполнить несколько HTTP-запросов

Формируется новый протокол поверх HTTP

diagram

Есть более 100 стандартных заголовков запросов и ответов

В HTTP каждый запрос индивидуален #

С точки зрения протокола HTTP каждый запрос отдельный запрос не зависит от других

На уровне протокола нельзя сослаться на предыдущий или следующий запрос
Внутри запроса можно передавать данные, которые связывают запросы друг с другом, но логика по их обработки выходит за пределы HTTP-протокола

Клиент должен передать всю необходимую информацию при каждом запросе

HTTP поддерживает сессии #

Благодаря заголовку Cookies сервер и браузер могут реализовать механизм сессий:

Клиент и сервер могут устанавливать новые значения
Клиент и сервер обязуются их передавать вместе с запросами и ответами
Данные внутри должны быть небольшого объёма