11 HTTP与RESTful

最后更新于:2022-04-01 02:50:06

# HTTP与RESTful ## 11.1 你所没有深入的HTTP Internet有两个核心协议: IP和TCP,这样讲述起来似乎会很漫长。 基本概念 > 超文本传输协议 (HTTP-Hypertext transfer protocol) 是一种详细规定了浏览器和万维网服务器之间互相通信的规则,通过因特网传送万维网文档的数据传送协议。 * HTTP是用于客户端与服务端之间的通信。 * 传输层的TCP是基于网络层的IP协议的,而应用层的HTTP协议又是基于传输层的TCP协议的。 `注意`: HTTP协议只规定了客户端与服务端的通信规则,而没有规定其通讯协议,只是现在的大部分实现都是将TCP作为通讯协议。 ### 11.1.1 打开网页时发生了什么 简单地来说,当我们在浏览器上输入URL的敲下回车的时候。 * 浏览器需要查找域名[^domain](http://www.ituring.com.cn/tupubarticle/%E5%BD%A2%E5%A6%82http://www.phodal.com)的IP,从不同的缓存直至DNS服务器。 * 浏览器会给web服务器发送一个HTTP请求 * 服务器“处理”请求 * 服务器发回一个HTML响应 * 浏览器渲染HTML到页面。 在[StackOverflow](http://stackoverflow.com/questions/2092527/what-happens-when-you-type-in-a-url-in-browser)上有一个这样的回答会比较详细。 * browser checks cache; if requested object is in cache and is fresh, skip to #9 * browser asks OS for server's IP address * OS makes a DNS lookup and replies the IP address to the browser * browser opens a TCP connection to server (this step is much more complex with HTTPS) * browser sends the HTTP request through TCP connection * browser receives HTTP response and may close the TCP connection, or reuse it for another request * browser checks if the response is a redirect (3xx result status codes), authorization request (401), error (4xx and 5xx), etc.; these are handled differently from normal responses (2xx) * if cacheable, response is stored in cache * browser decodes response (e.g. if it's gzipped) * browser determines what to do with response (e.g. is it a HTML page, is it an image, is it a sound clip?) * browser renders response, or offers a download dialog for unrecognized types 忽略一些细节便剩下了 1. 从浏览器输入URL 2. 浏览器找到服务器,服务器返回HTML文档 3. 从对应的服务器下载资源 说说第一步,开始时我们输入的是URI(统一资源标识符,Uniform Resource Identifier),它还有另外一个名字叫统一资源定位器(URL[^URL],Uniform Resource Locator)。 ### 11.1.2 URL组成 网址算是URL的一个俗称,让我们来看看一个URL的组成,以HTTP版IOT中的URL为例。 `http://b.phodal.com/athome/1` 开始之前,我们需要标出URL的80端口以及json文件的全称,那么上面的网址就会变成 `http://b.phodal.com:80/athome/1.json` 那么对于这个URL的就有下面几部分组成 * `http://` http说的是这个URL用的是HTTP协议,至于`//`是一个分隔符,用法和C语言中的`;`一样。这样的协议还可以是coap,https,ftp等等。 * `b` 是子域名,一个域名在**允许**的情况下可以有不限数量的子域名。 * `phodal.com` 代表了一个URL是phodal.com下面的域名 * `80` 80是指80端口,默认的都是80,对于一个不是80端口的URL应该是这样的`http://iot-coap.phodal.com:8896/` * `athome` 指的是虚拟目录部分,或者文件路径 * `1.json`看上去就是一个文件名,然而也代表着这是一个资源。 对就一个稍微复杂点的例子就是 `http://designiot.phodal.com/#你所没有深入的http` 这里的`#`后面是锚部分,如果你打开这个URL就会发现会直接跳转到相应的锚部分,对就于下面这样的一个例子来说 `http://www.phodal.com/search/?q=iot&type=blog` `?`后面的`q=iot&type=blog`的部分是参数部分,通常用于查询或者、搜索。 ## 11.2 一次HTTP GET请求 当我们打开最小物联网系统的一个页面时,如[http://b.phodal.com/athome/1.json](http://b.phodal.com/athome/1.json) 我们在浏览器上看到的结果是 ~~~ [ { "id": 1, "temperature": 19, "sensors1": 31, "sensors2": 7.5, "led1": 0 } ] ~~~ 只是我们看到的是结果,忽略了这其中的过程,于是我们用curl[^curl](http://www.ituring.com.cn/tupubarticle/curl%E6%98%AF%E5%88%A9%E7%94%A8URL%E8%AF%AD%E6%B3%95%E5%9C%A8%E5%91%BD%E4%BB%A4%E8%A1%8C%E6%96%B9%E5%BC%8F%E4%B8%8B%E5%B7%A5%E4%BD%9C%E7%9A%84%E5%BC%80%E6%BA%90%E6%96%87%E4%BB%B6%E4%BC%A0%E8%BE%93%E5%B7%A5%E5%85%B7%E3%80%82)命令来看看详细的情况。 ~~~ curl -I -s http://b.phodal.com/athome/1.json ~~~ 出于某种原因考虑,删去了其中一些元素,剩下下面这些。 ~~~ HTTP/1.1 200 OK Content-Type: application/json Date: Fri, 05 Sep 2014 15:05:49 GMT [{"id":1,"temperature":19,"sensors1":31,"sensors2":7.5,"led1":0}] ~~~ 我们用curl命令向服务器发起了GET请求,服务器返回了上面的结果。 ### 11.2.1 HTTP响应 一个HTTP响应由三部分组成 * 状态行(状态码) * 消息报头(响应报头) * 响应正文(消息体) #### 11.2.1.1 HTTP响应 状态码 在上面的结果中,状态行是 ~~~ HTTP/1.1 200 OK ~~~ 返回的状态码是200,OK是状态码的原因短语。 如果是一个跳转的页面,它就可能是下面的结果: ~~~ HTTP/1.0 301 MOVED PERMANENTLY Date: Mon, 08 Sep 2014 12:04:01 GMT Content-Type: text/html; charset=utf-8 ~~~ HTTP Status有五种状态,而这五种状态又有所细分,提一下这五种状态,详细可参见[http://zh.wikipedia.org/wiki/HTTP%E7%8A%B6%E6%80%81%E7%A0%81](http://zh.wikipedia.org/wiki/HTTP%E7%8A%B6%E6%80%81%E7%A0%81) * 1xx消息 * 2xx成功 * 3xx重定向 * 4xx客户端错误 * 5xx服务器错误 如 * 200 ok - 成功返回状态,对应,GET,PUT,PATCH,DELETE. * 201 created - 成功创建。 * 304 not modified - HTTP缓存有效。 * 400 bad request - 请求格式错误。 * 401 unauthorized - 未授权。 * 403 forbidden - 鉴权成功,但是该用户没有权限。 * 404 not found - 请求的资源不存在 * 405 method not allowed - 该http方法不被允许。 * 410 gone - 这个url对应的资源现在不可用。 * 415 unsupported media type - 请求类型错误。 * 422 unprocessable entity - 校验错误时用。 * 429 too many request - 请求过多。 #### 11.2.1.2 HTTP响应 响应报头 在这次响应中,返回了两个报头,即 ~~~ Content-Type: application/json Date: Fri, 05 Sep 2014 15:05:49 GMT ~~~ Content-Type和Date,在这里的Context-Type是application/json,而通常情况下我们打开一个网站时,他的Content-Type应该是text/html。 ~~~ Content-Type: text/html; ~~~ Content-Type是最重要的报头。 #### 11.2.1.3 HTTP响应 响应正文 正文才是我们真正想要的内容,上面的都是写给浏览器看的,一般的人不会去关注这些。 ~~~ HTTP/1.1 200 OK Server: phodal.com/0.17.5 Content-Type: application/json [{"id":1,"temperature":19,"sensors1":31,"sensors2":7.5,"led1":0}] ~~~ 通常这是以某种格式写的,在这里是以JSON写的,而对于一个网站的时候则是HTML,如: ~~~ <html> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Document</title> </head> <body> </body> </html> ~~~ 那么这次GET请求返回的就是: ~~~ HTTP/1.0 200 OK Date: Mon, 08 Sep 2014 12:04:01 GMT Content-Type: text/html; charset=utf-8 <html> <head> <meta charset="UTF-8"> <title>Document</title> </head> <body> [{"id":1,"temperature":19,"sensors1":31,"sensors2":7.5,"led1":0}] </body> </html> ~~~ 虽然与第一次请求的结果在游览器上看似乎是一样的(ps:可能有微小的差异),然而其本质是不同的。 推荐及参考书目: * 《Web性能权威指南》 * 《图解HTTP》 * 《RESTful Web Services Cookbook》 * 《RESTful Web APIs》 [^URL]: URL 是 URI 的子集
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