应用层
应用层
负责应用程序之间的数据沟通-----协议都是用户自己定的
自定制协议:
结构化数据传输
序列化:
将数据对象以指定的协议(数据格式)进行可用于持久化存储或者数据传输时的数据组织
例如在分布式的系统中,需要把对象从网络的一端传输到另外一端;而网络中数据是以二进制流的方式来传递的 ;此时对象的序列化就是完成把对象转化成对应二进制流的方式;反序列化则是把二进制流转化为对象数据的方式。
反序列化:
将二进制数据串按照指定的协议进行解析获取到各个数据对象
序列化的方式:
- Json:JavaScript Object Notation, 是一种轻量级的数据交换格式,把对象的状态序列化成为字符串 {属性名:值}格式的字符串,移动端通讯常用数据格式。
- protobuf是Google开发的开源项目。protobuf是一种串行化的数据结构信息,类似xml。主要用于消息传输中消息格式规范,数据存储。与xml相比,protobuf更小、更快、更简单、更少歧义、方便生成消息存取类。
知名协议
HTTP-----超文本传输协议
URL:统一资源定位符(网址)
URL格式:
协议名称://用户名:密码@服务器地址:端口/资源路径?查询字符串#片段标识符
查询字符串(用户提交的数据)中若包含特殊字符则需要进行URL编码,因为在URL中特殊字符具有特殊含义。用户提交的数据中若有特殊字符要避免这种二义性
urlencode:将特殊字符每一个字节转换成为16进制数字的字符串,并且在前边加上%
urldecode:%2 -('2'-'0')<<4+b-'0'
HTTP协议
HTTP三点注意事项
- HTTP是无连接:无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求,并收到客户的应答后,即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
- HTTP是媒体独立的:这意味着,只要客户端和服务器知道如何处理的数据内容,任何类型的数据都可以通过HTTP发送。客户端以及服务器指定使用适合的MIME-type内容类型。
- HTTP是无状态:HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息,则它必须重传,这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面,在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。
HTTP协议格式
1.首行:
以空格进行间隔,分了三个部分
1-1请求首行:
- 请求方法
- URL
- 协议版本
请求方法
HTTP1.0定义了三种请求方法:GET: 获取资源,提交数据在URL中存放,没有正,POST:传输实体主体,提交数据在正文中出现,有正文,HEAD(获得报文头部,文件有多长)等其他方法。
协议版本
0.9/1.0/1.1/1.2-------各个版本之间的新特性
1-2响应首行
- 协议版本
- 响应状态码
- 状态码描述信息
常见的状态码, 比如 200(OK), 404(Not Found), 403(Forbidden,认证失败), 302(Redirect, 重定向), 502(Bad Gateway,坏的网关)
2. 头部
都是一个个以冒号空格形式组成的键值对,这些键值对之间以\r\n进行间隔
Conter-Length(标志正文有多长,解决粘包问题)/Content-Type(正文类型)/Referer(跳转位置)/Cookie/Set-Cookie/Location(重定向位置)/Transfer-Encoding(是否进行分块传输)
HTTP响应头消息
3. 空行
\r\n间隔头部与正文
4. 正文
http协议是一个在传输层基于tcp协议实现的应用层协议,在传输层默认使用80端口,使用字符串明文传输
HTTP 协议的 8 种请求类型介绍
HTTP 协议中共定义了八种方法或者叫“动作”来表明对 Request-URI 指定的资源的不同操作方式,具体介绍如下:
- OPTIONS:返回服务器针对特定资源所支持的HTTP请求方法。也可以利用向Web服务器发送’*'的请求来测试服务器的功能性。
- HEAD:向服务器索要与GET请求相一致的响应,只不过响应体将不会被返回。这一方法可以在不必传输整个响应内容的情况下,就可以获取包含在响应消息头中的元信息。
- GET:向特定的资源发出请求。
- POST:向指定资源提交数据进行处理请求(例如提交表单或者上传文件)。数据被包含在请求体中。POST请求可能会导致新的资源的创建和/或已有资源的修改。
- PUT:向指定资源位置上传其最新内容。
- DELETE:请求服务器删除 Request-URI 所标识的资源。
- TRACE:回显服务器收到的请求,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。
虽然 HTTP 的请求方式有 8 种,但是我们在实际应用中常用的也就是 get 和 post,其他请求方式也都可以通过这两种方式间接的来实现。
最简单的HTTP服务器
/* *实现最简单的http服务器1.http实际是一个tcp服务器,不过应用数据的处理是http协议格式2.处理数据的时候:1. 获取http头部(首行+头部)2.获取数据3.根据头部中的请求处理数据3.接受到浏览器的请求之后,打印一下请求的数据,并且响应<html><body><h1>Hello World</h1></body></html>*/
#include<sstream>
#include"tcpsocket.hpp"
int main()
{TcpSocket sock;CHECK_RET(sock.Socket());CHECK_RET(sock.Bind("0.0.0.0",2502));CHECK_RET(sock.Listen());while(1){TcpSocket clisock;std::string cliip;uint16_t cliport;bool ret =sock.Accept(clisock,cliip,cliport);if(ret == false){continue;}std::string buf;clisock.Recv(buf);std::cout<<"req:["<<buf<<"]\n";std::string body;body = "<html><body><h1>Hello World</h1></body></html>";//正文std::string first_line = "HTTP/1.1 200 OK \r\n";//头部std::stringstream header;header << "Content-Length:" << body.size() << "\r\n";//正文长度header << "Content-Type:" << "text/html\r\n";//正文类型std::string blank ="\r\n";//空行clisock.Send(first_line);clisock.Send(header.str());clisock.Send(blank);clisock.Send(body);clisock.Send(body);clisock.Close();}return 0;
}