http協議簡析及C 實現HTTP請求

http是超文字傳輸協議，無狀態協議(不同批次無法相互識別)，無連線協議，工作在應用層，用於完成從全球資訊網伺服器傳輸超文字到本地瀏覽器的傳輸協議，完成了文件的快速傳輸，還能確定傳輸文件的哪一部分，以及控制哪一部分內容首先顯示。

整個http過程由請求和響應構成，a通常承載與tcp協議上。

http完整流程包括四部分：

1.客戶機與伺服器建立連線；2.客戶機傳送請求給伺服器；3.伺服器接收到客戶端的請求，發出響應；4.客戶端收到請求並處理。

http請求由三部分組成：請求行，首部，請求正文。

請求報文格式為：請求行+首部+空行+實體組成

響應報文格式為：狀態行+首部+空行+實體組成

<1>請求行以方法開頭，以空格分開，緊隨其後的是路徑和版本(包括http請求的種類，請求資源的路徑，協議的版本號)，

格式為：method request-url http-version clrf

method為請求方法(get，post等)，request-url是統一的資源識別符號，http-version為http協議的版本，crlf為回車和換行(回車和換行只能出現在結尾，不能再其他地方出現)。

請求方法有:

get請求伺服器的文件；post向伺服器傳送資訊；

put從伺服器向客戶端傳送文件；delete為刪除web網頁；

trace為把到達的請求回送；head為請求關於文件的資訊，但不是文件本身；options詢問關於可用的選項；

<2>請求首部為http的頭部資訊，每乙個用\r\n分割；

常用的首部有：

-----connection:允許客戶端和伺服器指定與請求/響應連線有關的選項(長連線，短連線等)

-----data:提供日期和時間標誌

-----mime-version:給出了傳送端使用的mime版本

-----client-ip:描述客戶端機器的ip

-----from:提供了客戶端使用者的e-mail位址

-----host:給出請求的主機名和埠號

-----referer:提供了包含當前請求的url的文件的url

-----cookie:向伺服器傳送乙個令牌

<3>請求正文為傳送給伺服器的查詢資訊(使用get時，body是空的，get只能讀取，而post可以寫入資訊);

"get / http/1.1\r\nhost:www.dytt8.net\r\nconnection:close\r\n\r\n"---請求行\r\n請求首部1\r\n請求首部2\r\n\r\n報文實體內容

響應報文

響應報文也包括請求行，請求首部，空行，實體

請求行格式為：http版本+狀態碼+短語+\r\n 短語與狀態碼相對應

請求首部格式為：一系列首部名稱:值\r\n的組合

請求實體為:服務端真正返回的資訊

狀態編碼為：

100-199指定客戶端響應的一些動作，請求已被服務接收 200-299表示請求被接受，處理成功

300-399表示已經移動的檔案，重定向，需進一步處理

400-499指定客戶端的錯誤，有語法錯誤無法實現 500-599指定服務端的錯誤，伺服器未能實現合法的請求

http1.1之後使用了長連線，長連線使資料傳輸完成後繼續保持tcp連線不間斷，等待相同網域名稱繼續使用這個通道進行資料傳輸，http1.0使用首部connection:keep-alive進行長連線的試驗，http1.1之後使用connection:close來告訴服務端不使用長連線。但是使用了connection:keep-alive這個首部並不代表採用長連線，

在短連線中：每乙個請求/響應都需要建立一次tcp連線(三次握手)，

長連線模式下：判斷資料接收完成的方法有 --1--伺服器關閉連線；--2--首部content-length判斷是否傳輸完畢，指定了實體正文的長度。

cookie：通過在客戶端記錄資訊確定使用者身份，是客戶端儲存使用者資訊的一些機制，用於記錄使用者資訊，每次http請求，都會傳送響應的cookie到服務端；伺服器單從網路請求無法確定使用者身份，客戶端請求伺服器，如果伺服器需要記錄使用者的狀態，就通過response向客戶端瀏覽器頒發cookie，瀏覽器將其儲存起來，再次訪問時會攜帶cookie資訊，伺服器就能通過該資訊辨識客戶端，進一步可以修改cookie的內容。

session:通過服務端的記錄確定使用者身份，是在服務端儲存到資料結構，用來追蹤使用者的狀態。cookie是通過通行證來檢查客戶身份，session是通過檢查伺服器端的客戶明細表來確定客戶身份，他是客戶第一次請求時建立的。一般在瀏覽完的一定時間內被伺服器銷毀。

tcp連線的三次握手：

第一次握手：建立連線時客戶端傳送syn（同步序列編號）包到伺服器，進入syn_send狀態，等待伺服器的確認；

第二次握手：伺服器收到syn包，確認客戶的syn包(通過傳送ack的方式，ack=syn+1)，並自己傳送乙個syn包到客戶端，伺服器進入syn_recv狀態；

第三次握手：客戶端收到伺服器的syn+ack包，自己向服務端傳送確認ack包，ack=syn+1；傳送完畢進入establish狀態，服務端收到確認後也進入到establish狀態，完成三次握手，客戶端開始傳送資料到服務端；

採用三次握手是為了避免已失效的連線請求被服務端收到，服務端誤以為新連線到來，傳送確認ack和syn到客戶端，這是客戶端收到就可以不作出響應，也就沒有新的連線建立。

tcp斷開的四次握手：

第一次握手：主動關閉的一方a向對方b傳送fin訊息報文，想要關閉連線；

第二次握手：對方b收到這個fin標誌後先向主機a傳送確認序號ack(為了避免對方多次傳送fin訊息)，然後通知自己對方要關閉連線；

第三次握手：主機b處理完成，向a傳送fin訊息，表示自己也願意關閉這個連線；

第四次握手：主機a收到fin報文，向b傳送乙個ack確認訊息，並進入time_wite狀態，時間滿後自己關閉；

a需要在傳送後等待2msl的時間，一方面是為了怕自己傳送的ack b收不到，b會再次傳送fin+ack，這樣如果提前關閉可能b一直在發這個東西，另一方面避免已經失效的連線請求再次出現，經過2msl的時間，所以自己時間內產生的報文都將消失。

c++傳送http請求：

1.初始化套接字：

wsadata wsadata;
if (wsastartup(makeword(2, 2), &wsadata) == 0)
return true;
else

2.傳送請求：

//step2:通過網域名稱解析主機資訊
//包括主機名，別名，位址型別，位址長度和位址列表
struct hostent *hp = gethostbyname(host.c_str());//返回的結構記錄了主機的資訊
if (hp == null)
int timeout = 60000; //3s
int m = setsockopt(sock, sol_socket, so_sndtimeo, (char*)&timeout, sizeof(timeout));
int n = setsockopt(sock, sol_socket, so_rcvtimeo, (char*)&timeout, sizeof(timeout));
//step5:向socket傳送請求
//準備http請求
//請求資料
if (socket_error == send(sock, request.c_str(), request.size(), 0))
cout <<"訪問 "<0)
if (len - bytesread < 100)
cout << "*";
} buff[bytesread] = '\0';//新增結束標誌
res = buff;
readsize = bytesread;
//step7：關閉socket
closesocket(sock);
cout << endl;
cout << "獲取 " << host + resource << " 資料成功" << endl;
return true;

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