应用层协议 HTTP 讲解实战:从0实现HTTP 服务器

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目录

  • 一:🔥 HTTP 协议
    • 🦋 认识 URL
    • 🦋 urlencode 和 urldecode
  • 二:🔥 HTTP 协议请求与响应格式
    • 🦋 HTTP 请求
    • 🦋 HTTP 响应
    • 🦋 HTTP 的方法
    • 🦋 HTTP 的状态码
    • 🦋 HTTP 常见 Header
    • 🦋 关于 connection 报头
  • 三:🔥 实现 HTTP 服务器
    • 🦋 完整代码移步我的Gitee仓库
  • 四:🔥 附录
    • 🦋 HTTP 历史及版本核心技术与时代背景
    • 🦋 HTTP/0.9
    • 🦋 HTTP/1.0
    • 🦋 HTTP/1.1
    • 🦋 HTTP/2.0
    • 🦋 HTTP/3.0
  • 五:🔥 共勉

一:🔥 HTTP 协议

🧑‍💻 虽然我们说, 应用层协议是我们程序猿自己定的,但实际上, 已经有大佬们定义了一些现成的,又非常好用的应用层协议,供我们直接参考使用. HTTP(超文本传输协议) 就是其中之一。

🧑‍💻 在互联网世界中, HTTP(HyperText Transfer Protocol, 超文本传输协议) 是一个至关重要的协议。 它定义了客户端(如浏览器) 与服务器之间如何通信, 以及交换或传输超文本(如 HTML 文档) 。

🧑‍💻 HTTP 协议是客户端与服务器之间通信的基础。 客户端通过 HTTP 协议向服务器发送请求, 服务器收到请求后处理并返回响应。 HTTP 协议是一个无连接、 无状态的协议, 即每次请求都需要建立新的连接, 且服务器不会保存客户端的状态信息。

🦋 认识 URL

📚 平时我们俗称的 “网址” 其实就是说的 URL

在这里插入图片描述

🦋 urlencode 和 urldecode

📚 像 / ? : 等这样的字符, 已经被 url 当做特殊意义理解了. 因此这些字符不能随意出现.

比如, 某个参数中需要带有这些特殊字符, 就必须先对特殊字符进行转义.

📚 转义的规则如下:

  • 将需要转码的字符转为 16 进制, 然后从右到左, 取 4 位(不足 4 位直接处理), 每 2 位做一位, 前面加上%, 编码成 %XY 格式

📚 例如:
在这里插入图片描述
🧑‍💻 “+” 被转义成了 “%2B” urldecode 就是 urlencode 的逆过程;
urlencode 工具

二:🔥 HTTP 协议请求与响应格式

🦋 HTTP 请求

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  • 首行: [方法] + [uri] + [版本]
  • Header: 请求报头, 冒号分割的键值对; 每组属性之间使用 \r\n 分隔; 遇到空行表示 Header 部分结束
  • Body: 空行后面的内容都是 Body. Body 允许为空字符串. 如果 Body 存在, 则在 Header 中会有一个 Content-Length 属性来标识 Body 的长度;
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🦋 HTTP 响应

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  • 首行: [版本号] + [状态码] + [状态码解释]
  • Header: 响应报头, 冒号分割的键值对;每组属性之间使用 \r\n 分隔;遇到空行表示 Header 部分结束
  • Body: 空行后面的内容都是 Body. Body 允许为空字符串. 如果 Body 存在, 则在 Header 中会有一个 Content-Length 属性来标识 Body 的长度; 如果服务器返回了一个 html 页面, 那么 html 页面内容就是在 body 中.
    在这里插入图片描述

🦋 HTTP 的方法

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📚 其中最常用的就是 GET 方法和 POST 方法.

  1. GET 方法(重点)
  • 用途: 用于请求 URL 指定的资源。
  • 示例: GET /index.html HTTP/1.1
  • 特性: 指定资源经服务器端解析后返回响应内容。
  • form 表单: https://www.runoob.com/html/html-forms.html
  1. POST 方法(重点)
  • 用途: 用于传输实体的主体, 通常用于提交表单数据。
  • 示例: POST /submit.cgi HTTP/1.1
  • 特性: 可以发送大量的数据给服务器, 并且数据包含在请求体中。
  • form 表单: https://www.runoob.com/html/html-forms.htm
  1. PUT 方法(不常用)
  • 用途: 用于传输文件, 将请求报文主体中的文件保存到请求 URL 指定的位置。
  • 示例: PUT /example.html HTTP/1.1
  • 特性: 不太常用, 但在某些情况下, 如 RESTful API 中, 用于更新资源。
  1. HEAD 方法
  • 用途: 与 GET 方法类似, 但不返回报文主体部分, 仅返回响应头。
  • 示例: HEAD /index.html HTTP/1.1
  • 特性: 用于确认 URL 的有效性及资源更新的日期时间等。
  1. DELETE 方法(不常用)
  • 用途: 用于删除文件, 是 PUT 的相反方法。
  • 示例: DELETE /example.html HTTP/1.1
  • 特性: 按请求 URL 删除指定的资源。
  1. OPTIONS 方法
  • 用途: 用于查询针对请求 URL 指定的资源支持的方法。
  • 示例: OPTIONS * HTTP/1.1
  • 特性: 返回允许的方法, 如 GET、 POST 等。

🦋 HTTP 的状态码

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📚 最常见的状态码, 比如 200(OK)404(Not Found)403(Forbidden)302(Redirect, 重定向)504(Bad Gateway)

状态码含义应用样例
100Continue上传大文件时, 服务器告诉客户端可以继续上传
200OK访问网站首页, 服务器返回网页内容
201Created发布新文章, 服务器返回文章创建成功的信息
204No Content删除文章后, 服务器返回“无内容”表示操作成功
301Moved Permanently网站换域名后, 自动跳转到新域名; 搜索引擎更新网站链接时使用
302Found 或 See Other用户登录成功后, 重定向到用户首页
304Not Modified浏览器缓存机制, 对未修改的资源返回304 状态码
400Bad Request填写表单时, 格式不正确导致提交失败
401Unauthorized访问需要登录的页面时, 未登录或认证失败
403Forbidden尝试访问你没有权限查看的页面
404Not Found访问不存在的网页链接
500Internal Server Error服务器崩溃或数据库错误导致页面无法加载
502Bad Gateway使用代理服务器时, 代理服务器无法从上游服务器获取有效响应
503Service Unavailable服务器维护或过载, 暂时无法处理请求

📚 以下是仅包含重定向相关状态码的表格

状态码含义是否为临时重定向应用样例
301Moved Permanently否(永久重定向)网站换域名后, 自动跳转到新域名;搜索引擎更新网站链接时使用
302Found 或 See Other是(临时重定向)用户登录成功后,重定向到用户首页
307Temporary Redirect是(临时重定向)临时重定向资源到新的位置(较少使用)
308Permanent Redirect否(永久重定向)永久重定向资源到新的位置(较少使用)

关于重定向的验证, 以 301 为代表:

HTTP 状态码 301(永久重定向) 和 302(临时重定向) 都依赖 Location 选项。 以下是关于两者依赖 Location 选项的详细说明:

HTTP 状态码 301(永久重定向) :

  • 当服务器返回 HTTP 301 状态码时, 表示请求的资源已经被永久移动到新的位置。
  • 在这种情况下, 服务器会在响应中添加一个 Location 头部, 用于指定资源的新位置。 这个 Location 头部包含了新的 URL 地址, 浏览器会自动重定向到该地址。
  • 例如, 在 HTTP 响应中, 可能会看到类似于以下的头部信息:
HTTP/1.1 301 Moved Permanently\r\n
Location: https://www.new-url.com\r\n

HTTP 状态码 302(临时重定向) :

  • 当服务器返回 HTTP 302 状态码时, 表示请求的资源临时被移动到新的位置。
  • 同样地, 服务器也会在响应中添加一个 Location 头部来指定资源的新位置。 浏览器会暂时使用新的 URL 进行后续的请求, 但不会缓存这个重定向。
  • 例如, 在 HTTP 响应中, 可能会看到类似于以下的头部信息:
HTTP/1.1 302 Found\r\n
Location: https://www.new-url.com\r\n

🦁 总结: 无论是 HTTP 301 还是 HTTP 302 重定向, 都需要依赖 Location 选项来指定资源的新位置。 这个 Location 选项是一个标准的 HTTP 响应头部, 用于告诉浏览器应该将请求重定向到哪个新的 URL 地址。

🦋 HTTP 常见 Header

  • Content-Type: 数据类型(text/html 等)
  • Content-Length: Body 的长度
  • Host: 客户端告知服务器, 所请求的资源是在哪个主机的哪个端口上;
  • User-Agent: 声明用户的操作系统和浏览器版本信息;
  • referer: 当前页面是从哪个页面跳转过来的;
  • Location: 搭配 3xx 状态码使用, 告诉客户端接下来要去哪里访问;
  • Cookie: 用于在客户端存储少量信息. 通常用于实现会话(session)的功能;

🦋 关于 connection 报头

🧑‍💻 HTTP 中的 Connection 字段是 HTTP 报文头的一部分, 它主要用于控制和管理客户端与服务器之间的连接状态

核心作用

  • 管理持久连接: Connection 字段还用于管理持久连接(也称为长连接) 。 持久连接允许客户端和服务器在请求/响应完成后不立即关闭 TCP 连接, 以便在同一个连接上发送多个请求和接收多个响应。

持久连接(长连接)

  • HTTP/1.1: 在 HTTP/1.1 协议中, 默认使用持久连接。 当客户端和服务器都不明确指定关闭连接时, 连接将保持打开状态, 以便后续的请求和响应可以复用同一个连接。
  • HTTP/1.0: 在 HTTP/1.0 协议中, 默认连接是非持久的。 如果希望在 HTTP/1.0 上实现持久连接, 需要在请求头中显式设置 Connection: keep-alive。

语法格式

  • Connection: keep-alive: 表示希望保持连接以复用 TCP 连接。
  • Connection: close: 表示请求/响应完成后, 应该关闭 TCP 连接

🧑‍💻 下面附上一张关于 HTTP 常见 header 的表格

字段名含义样例
Accept客户端可接受的响应内容类型Accept:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,/;q=0.8
AcceptEncoding客户端支持的数据压缩格式Accept-Encoding: gzip, deflate, br
AcceptLanguage客户端可接受的语言类型Accept-Language: zhCN,zh;q=0.9,en;q=0.8
Host请求的主机名和端口号Host: www.example.com:8080
User-Agent客户端的软件环境信息User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT10.0; Win64; x64)AppleWebKit/537.36 (KHTML, likeGecko) Chrome/91.0.4472.124Safari/537.36
Cookie客户端发送给服务器的 HTTP cookie 信息Cookie: session_id=abcdefg12345;user_id=123
Referer请求的来源 URLReferer: http://www.example.com/previous_page.html
Content-Type实体主体的媒体类型Content-Type: application/x-wwwform-urlencoded (对于表单提交) 或Content-Type: application/json (对于JSON 数据)
Content-Length实体主体的字节大小Content-Length: 150
Authorization认证信息, 如用户名和密码Authorization: BasicQWxhZGRpbjpvcGVuIHNlc2FtZQ== (Base64编码后的用户名:密码)
Cache-Control缓存控制指令请求时: Cache-Control: no-cache 或Cache-Control: max-age=3600; 响应时:Cache-Control: public, maxage=3600
Connection请求完后是关闭还是保持连接Connection: keep-alive 或Connection: close
Date请求或响应的日期和时间Date: Wed, 21 Oct 2023 07:28:00 GMT
Location重定向的目标URL(与 3xx 状态码配合使用)Location:http://www.example.com/new_location.html (与 302 状态码配合使用)
Server服务器类型Server: Apache/2.4.41 (Unix)Last-Modified 资源的最后修改时间Last-Modified: Wed, 21 Oct 202307:20:00 GMT
ETag资源的唯一标识符, 用于缓存ETag: “3f80f-1b6-5f4e2512a4100”
Expires响应过期的日期和时间Expires: Wed, 21 Oct 2023 08:28:00 GMT

三:🔥 实现 HTTP 服务器

🧑‍💻 设计模式:使用 模板方法模式 封装套接字 socket

🦁 模板方法模式是一种行为型设计模式,它在一个抽象类中定义了一个算法(业务逻辑)的骨架,具体步骤的实现由子类提供。它通过将算法的不变部分放在抽象类中,可变部分放在子类中,达到代码复用和扩展的目的。

  • 复用:所有子类可以直接复用父类提供的模板方法,即上面提到的不变的部分。
  • 扩展: 子类可以通过模板定义的一些扩展点就行不同的定制化实现。

模板方法模式的特点:

  1. 算法骨架 : 在基类中定义一个算法的固定执行步骤(模板方法),具体实现步骤交给子类完成。
  2. 复用代码: 子类复用基类中定义的通用逻辑,仅需实现特定步骤。
  3. 遵循开闭原则: 基类的骨架逻辑对扩展开放,对修改关闭。

一般用在什么场景?

  1. 定义算法骨架: 有一个固定的流程,但某些步骤需要根据具体情况自定义
  2. 复用公共逻辑: 多个子类共享相同的算法结构,仅需重写特定步骤。
  3. 控制执行顺序: 需要对子类执行方法的顺序进行控制时,

典型场景:

  • 数据处理流程(如读取数据、处理数据、输出结果)
  • Web 请求处理 (如解析请求、处理逻辑、返回响应)

📦 socket.hpp

#pragma once#include <iostream>
#include <string>
#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <unistd.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <cstdlib>
#include "Log.hpp"
#include "Common.hpp"
#include "InetAddr.hpp"namespace SocketModule
{using namespace LogModule;class Socket;using SockPtr = std::shared_ptr<Socket>;// 基类,规定创建socket的方法// 提供一个/若干个/固定模式的socket方法class Socket{public:virtual void SocketOrDie() = 0;virtual void SetSocketOpt() = 0;virtual bool BindOrDie(int port) = 0;virtual bool ListenOrDie() = 0;virtual SockPtr Accepter(InetAddr *client) = 0;virtual void Close() = 0;virtual int Recv(std::string *out) = 0;virtual int Send(const std::string &in) = 0;virtual int Fd() = 0;virtual ~Socket() = default;// 其他方法,需要的时候再加// 提供一个创建 listensockfd 的固定套路// 设计模式:模板方法模式void BuildTcpSocketMethod(int port){SocketOrDie();SetSocketOpt();BindOrDie(port);ListenOrDie();}// #ifdef WIN//     // 提供一个创建 listensockfd 的固定套路//     void BuildTcpSocket()//     {//         SocketOrDie();//         SetSocketOpt();//         BindOrDie();//         ListenOrDie();//     }// #else // Linux// #endif// 提供一个创建 listensockfd 的固定套路//     void BuildTcpSocket()//     {//         SocketOrDie();//         SetSocketOpt();//         BindOrDie();//         ListenOrDie();//     }};class TcpSocket : public Socket{public:TcpSocket() : _sockfd(gdefaultsockfd){}TcpSocket(int sockfd) : _sockfd(sockfd){}virtual void SocketOrDie() override{_sockfd = ::socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);if (_sockfd < 0){LOG(LogLevel::ERROR) << "socket error";exit(SOCKET_ERR);}LOG(LogLevel::DEBUG) << "socket create success: " << _sockfd;      }virtual void SetSocketOpt() override{// 保证服务器,异常断开之后,可以立即重启,不会有bind问题int opt = 1;int n = ::setsockopt(_sockfd, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &opt, sizeof(opt));(void)n;}virtual bool BindOrDie(int port) override{if(_sockfd == gdefaultsockfd) return false;InetAddr addr(port);int n = ::bind(_sockfd, addr.NetAddr(), addr.NetAddrLen());if(n < 0){LOG(LogLevel::ERROR) << "bind error";exit(BIND_ERR);}LOG(LogLevel::DEBUG) << "bind success: " << _sockfd;      return true;}virtual bool ListenOrDie() override{if(_sockfd == gdefaultsockfd) return false;int n = ::listen(_sockfd, gbacklog);if(n < 0){LOG(LogLevel::ERROR) << "listen error";exit(LISTEN_ERR);}LOG(LogLevel::DEBUG) << "listen create success: " << _sockfd;      return true;}// 1. 文件描述符 2. client infovirtual SockPtr Accepter(InetAddr *client) override{if(!client) return nullptr;struct sockaddr_in peer;socklen_t len = sizeof(peer);int newsockfd = ::accept(_sockfd, CONV(&peer), &len);if(newsockfd < 0){LOG(LogLevel::WARNING) << "accept error";return nullptr;}client->SetAddr(peer, len);return std::make_shared<TcpSocket>(newsockfd);  // accept之后链接好的 sockfd}virtual void Close() override{if(_sockfd == gdefaultsockfd) return ;::close(_sockfd);}virtual int Recv(std::string *out) override{char buffer[1024 * 8];auto size = ::recv(_sockfd, buffer, sizeof(buffer), 0);if(size > 0){buffer[size] = 0;*out = buffer;}return size;}virtual int Send(const std::string &in) override{auto size = ::send(_sockfd, in.c_str(), in.size(), 0);return size;}virtual int Fd() override{return _sockfd;}virtual ~TcpSocket(){}private:int _sockfd;};
}

📦 http协议封装
HttpProtocol.hpp

#pragma  once#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <sstream>
#include <unordered_map>
#include <fstream>
#include "Common.hpp"
#include "Log.hpp"const std::string Sep = "\r\n";
const std::string LineSep = " ";
const std::string HeaderLineSep = ": ";
const std::string BlankLine = Sep;
const std::string defaulthomepage = "wwwroot";
const std::string http_version = "HTTP/1.0";
const std::string page404 = "wwwroot/404.html";
const std::string firstpage = "index.html";using namespace LogModule;class HttpReauest
{
public:HttpReauest() {}~HttpReauest() {}bool IsHasArgs(){return _isexec;}bool ParseHeaderKv(){std::string key, value;for(auto &herder : _req_header){if(SplitString(herder, HeaderLineSep, &key, &value)){_headerkv.insert(std::make_pair(key, value));}}return true;}bool ParseHeader(std::string &request_str){std::string line;while(true){bool r = ParseOneLine(request_str, &line, Sep);if(r && !line.empty()){_req_header.push_back(line);}else if(r && line.empty()){_blank_line = Sep;break;}else {return false;}}ParseHeaderKv();return true;}void Deserialize(std::string &request_str){if(ParseOneLine(request_str, &_req_line, Sep)){// 提取请求行中的详细字段ParseReqLine(_req_line, LineSep);ParseHeader(request_str); // 解析报头_body = request_str;// 分析请求中是否含有参数if(_method == "POST"){_isexec = true;  // 参数在正文_path = _uri;_args = _body;}else if(_method  == "GET"){auto pos = _uri.rfind('?');if(pos != std::string::npos){_isexec = true;//  /login?name=zhangsan&passwd=123456_path = _uri.substr(0, pos);_args = _uri.substr(pos + 1);} }}}std::string GetContent(const std::string &path){// 二进制读std::string content;std::ifstream in(path, std::ios::binary);if(!in.is_open()) return std::string();in.seekg(0, in.end);int filesize = in.tellg();in.seekg(0, in.beg);content.resize(filesize);in.read((char*)content.c_str(), filesize);in.close();LOG(LogLevel::DEBUG) << "content length: " << content.size();return content;// 暂时做法// std::string content;// std::ifstream in(_uri);// if(!in.is_open()) return std::string();// std::string line;// while(getline(in, line))// {//     content += line;// }// in.close();// return content;}void Print(){std::cout << "_method: " << _method << std::endl;std::cout << "_uri: " << _uri << std::endl;std::cout << "_version: " << _version << std::endl;for(auto &kv : _headerkv){std::cout << kv.first << " # " << kv.second << std::endl;}std::cout << "_blank_line: " << _blank_line << std::endl;std::cout << "_body: " << _body << std::endl;}std::string Uri(){return _uri;}void SetUri(const std::string &newuri){_uri = newuri;}std::string Path() { return _path; }std::string Args() { return _args; }std::string Suffix(){auto pos = _uri.rfind(".");if(pos == std::string::npos) return std::string(".html");else return _uri.substr(pos);}
private:void  ParseReqLine(const std::string &_req_line, const std::string &LineSep)  // 请求行字段解析 {(void)LineSep;std::stringstream ss(_req_line);ss >> _method >> _uri >> _version;}private:std::string _req_line;std::vector<std::string> _req_header;std::string _blank_line;std::string _body;// 在反序列化的过程中,细化我们解析出来的字段std::string _method;std::string _uri;      // 用户想要这个std::string _path;std::string _args;std::string _version;std::unordered_map<std::string, std::string> _headerkv;bool _isexec = false;
};// 对于http请求,都要有应答
class HttpResponse
{
public:HttpResponse() : _version(http_version), _blank_line(Sep){}void Build(HttpReauest &req){std::string uri = defaulthomepage + req.Uri();if(uri.back() == '/'){uri += firstpage;// req.SetUri(uri);}_content = req.GetContent(uri);if(_content.empty()) {// 用户请求的资源并不存在_status_code = 404;_content = req.GetContent(page404);}else {_status_code = 200;}LOG(LogLevel::DEBUG) << "客户端在请求:" << req.Uri();_status_desc = Code2Desc(_status_code);     // 和状态码是强相关的if(!_content.empty()){SetHeader("Content-Length", std::to_string(_content.size()));std::string mime_type = Suffix2Desc(req.Suffix());SetHeader("Content-Type", mime_type);}_body = _content;}void SetCode(int code) {_status_code = code;_status_desc = Code2Desc(_status_code);}void SetBody(const std::string &body){_body = body;}void SetHeader(const std::string &k, const std::string &v){_header_kv[k] = v;}void Serialize(std::string *resp_str){for(auto &header : _header_kv){_resp_header.push_back(header.first + HeaderLineSep + header.second);}_resp_line = _version + LineSep + std::to_string(_status_code) + LineSep + _status_desc + Sep;   // 第一行// 序列化*resp_str = _resp_line;for(auto &line : _resp_header){*resp_str += (line + Sep);}*resp_str += _blank_line;*resp_str += _body;}~HttpResponse() {}
private:std::string Code2Desc(int code){switch (code){case 200:return "OK";case 404:return "Not Found";case 301:return "Move Permanently";case 302:return "Found";default:return std::string();}}std::string Suffix2Desc(const std::string &suffix){if(suffix == ".html")return "text/html";else if(suffix == ".jpg")return "application/x-jpg";else return "text/html";}
private:// 必备的要素std::string _version;int _status_code;std::string _status_desc;std::string _content;std::unordered_map<std::string, std::string> _header_kv;// 最终要这4部分,构建应答std::string _resp_line;std::vector<std::string> _resp_header;std::string _blank_line;std::string _body;
};

🦋 完整代码移步我的Gitee仓库

🧑‍💻 点击跳转 包含代码和详细注释

在这里插入图片描述
🧑‍💻 至此 成功访问http服务器上搭建的网站
在这里插入图片描述

备注:
此处我们使用 8080 端口号启动了 HTTP 服务器. 虽然 HTTP 服务器一般使用 80 端口,
但这只是一个通用的习惯. 并不是说 HTTP 服务器就不能使用其他的端口号.

四:🔥 附录

🦋 HTTP 历史及版本核心技术与时代背景

🧑‍💻 HTTP(Hypertext Transfer Protocol, 超文本传输协议) 作为互联网中浏览器和服务器间通信的基石, 经历了从简单到复杂、 从单一到多样的发展过程。 以下将按照时间顺序, 介绍 HTTP 的主要版本、 核心技术及其对应的时代背景。

🦋 HTTP/0.9

📚 核心技术:

  • 仅支持 GET 请求方法。
  • 仅支持纯文本传输, 主要是 HTML 格式。
  • 无请求和响应头信息。

📚 时代背景:

  • 1991 年, HTTP/0.9 版本作为 HTTP 协议的最初版本, 用于传输基本的超文本 HTML 内容。
  • 当时的互联网还处于起步阶段, 网页内容相对简单, 主要以文本为主。

🦋 HTTP/1.0

📚 核心技术:

  • 引入 POST 和 HEAD 请求方法。
  • 请求和响应头信息, 支持多种数据格式(MIME) 。
  • 支持缓存(cache) 。
  • 状态码(status code) 、 多字符集支持等。

📚 时代背景:

  • 1996 年, 随着互联网的快速发展, 网页内容逐渐丰富, HTTP/1.0 版本应运而生。
  • 为了满足日益增长的网络应用需求, HTTP/1.0 增加了更多的功能和灵活性。
  • 然而, HTTP/1.0 的工作方式是每次 TCP 连接只能发送一个请求, 性能上存在一定局限。

🦋 HTTP/1.1

📚 核心技术:

  • 引入持久连接(persistent connection) , 支持管道化(pipelining) 。
  • 允许在单个 TCP 连接上进行多个请求和响应, 提高了性能。
  • 引入分块传输编码(chunked transfer encoding) 。
  • 支持 Host 头, 允许在一个 IP 地址上部署多个 Web 站点。

📚 时代背景:

  • 1999 年, 随着网页加载的外部资源越来越多, HTTP/1.0 的性能问题愈发突出。
  • HTTP/1.1 通过引入持久连接和管道化等技术, 有效提高了数据传输效率。
  • 同时, 互联网应用开始呈现出多元化、 复杂化的趋势, HTTP/1.1 的出现满足了这些需求。

🦋 HTTP/2.0

📚 核心技术:

  • 多路复用(multiplexing) , 一个 TCP 连接允许多个 HTTP 请求。
  • 二进制帧格式(binary framing) , 优化数据传输。
  • 头部压缩(header compression) , 减少传输开销。
  • 服务器推送(server push) , 提前发送资源到客户端。

📚 时代背景:

  • 2015 年, 随着移动互联网的兴起和云计算技术的发展, 网络应用对性能的要求越来越高。
  • HTTP/2.0 通过多路复用、 二进制帧格式等技术, 显著提高了数据传输效率和网络性能。
  • 同时, HTTP/2.0 还支持加密传输(HTTPS) , 提高了数据传输的安全性。

🦋 HTTP/3.0

📚 核心技术:

  • 使用 QUIC 协议替代 TCP 协议, 基于 UDP 构建的多路复用传输协议。
  • 减少了 TCP 三次握手及 TLS 握手时间, 提高了连接建立速度。
  • 解决了 TCP 中的线头阻塞问题, 提高了数据传输效率。

📚 时代背景:

  • 2022 年, 随着 5G、 物联网等技术的快速发展, 网络应用对实时性、 可靠性的要求越来越高。
  • HTTP/3.0 通过使用 QUIC 协议, 提高了连接建立速度和数据传输效率, 满足了这些需求。
  • 同时, HTTP/3.0 还支持加密传输(HTTPS) , 保证了数据传输的安全性

五:🔥 共勉

以上就是我对 应用层协议 HTTP 讲解&实战:从0实现HTTP 服务器 的理解,想要完整代码可以私信博主噢!觉得这篇博客对你有帮助的,可以点赞收藏关注支持一波~😉
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一、定义与特点 定义&#xff1a;交互式音频/视频是指用户使用互联网和其他人进行实时交互式通信的技术&#xff0c;包括语音、视频图像等多媒体实时通信。 特点&#xff1a; 实时性&#xff1a;音频和视频数据是实时传输和播放的&#xff0c;用户之间可以进行即时的交流。交互…

【Linux系统】Linux下的图形库 ncurses(简单认识)

基本介绍 在 Linux 环境下&#xff0c;ncurses 是一个非常重要的库&#xff0c;用于编写可以在终端&#xff08;TTY&#xff09;或模拟终端窗口中运行的 字符界面程序。它提供了一套函数&#xff0c;使得开发者可以轻松地操作文本终端的显示&#xff0c;比如移动光标、创建窗口…

基于C#实现多线程启动停止暂停继续

大部分初学者在学习C#上位机编程时&#xff0c;多线程是一个很难逾越的鸿沟&#xff0c;不合理地使用多线程&#xff0c;会导致经常出现各种奇怪的问题&#xff0c;这也是很多初学者不敢使用多线程的原因。但是在实际开发中&#xff0c;多线程是一个不可避免的技术栈&#xff0…

ESP8266 MQTT服务器+阿里云

MQTT私有平台搭建&#xff08;EMQX 阿里云&#xff09; 阿里云服务器 EMQX 搭建私有MQTT平台 1、搜索EMQX开源版本 2、查看各版本EMQX支持的UBUNTU版本 3、查看服务器Ubuntu版本 4、使用APT安装模式 5、按照官网指示安装并启动 6、下载安装MQTTX测试工具 7、设置云服务…

Redis使用基础

1 redis介绍 Redis&#xff08;Remote Dictionary Server )&#xff0c;即远程字典服务 ! 是完全开源的&#xff0c;遵守 BSD 协议&#xff0c;是一个高性能的 key-value 数据库。 使用ANSI C语言编写、支持网络、可基于内存亦可持久化的日志型、Key-Value数据库&#xff0c;并…

PostgreSQL主从复制配置

本文主要介绍基于pg_basebackup实现主从复制&#xff08;异步流复制&#xff09; MASTER节点安装的方法可以看这篇文章 PostgreSQL YUM安装_yum install postgresql-CSDN博客 关于基本的配置就不作过多的介绍了&#xff0c;直接开始 MASTER节点 首先在master节点创建一个用于…

2025 OWASP十大智能合约漏洞

随着去中心化金融&#xff08;DeFi&#xff09;和区块链技术的不断发展&#xff0c;智能合约安全的重要性愈发凸显。在此背景下&#xff0c;开放网络应用安全项目&#xff08;OWASP&#xff09;发布了备受期待的《2025年智能合约十大漏洞》报告。 这份最新报告反映了不断演变的…

关于WPF中ComboBox文本查询功能

一种方法是使用事件&#xff08;包括MVVM的绑定&#xff09; <ComboBox TextBoxBase.TextChanged"ComboBox_TextChanged" /> 然而运行时就会发现&#xff0c;这个事件在疯狂的触发&#xff0c;很频繁 在实际应用中&#xff0c;如果关联查询数据库&#xff0…

[Qt]系统相关-网络编程-TCP、UDP、HTTP协议

目录 前言 一、UDP网络编程 1.Qt项目文件 2.UDP类 QUdpSocket QNetworkDatagram 3.UDP回显服务器案例 细节 服务器设计 客户端设计 二、TCP网络编程 1.TCP类 QTcpServer QTcpSocket 2.TCP回显服务器案例 细节 服务器设计 客户端设计 三、HTTP客户端 1.HTTP…

【LeetCode】--- MySQL刷题集合

1.组合两个表&#xff08;外连接&#xff09; select p.firstName,p.lastName,a.city,a.state from Person p left join Address a on p.personId a.personId; 以左边表为基准&#xff0c;去连接右边的表。取两表的交集和左表的全集 2.第二高的薪水 &#xff08;子查询、if…

【2024年华为OD机试】(B卷,100分)- 数据分类 (Java JS PythonC/C++)

一、问题描述 题目描述 对一个数据a进行分类,分类方法为: 此数据a(四个字节大小)的四个字节相加对一个给定的值b取模,如果得到的结果小于一个给定的值c,则数据a为有效类型,其类型为取模的值;如果得到的结果大于或者等于c,则数据a为无效类型。 比如一个数据a=0x010…

Java 8 实战 书籍知识点散记

一、Lambda表达式 1.1 Lambda表达式的一些基本概念 1.2 Lambda表达式的三个部分 // 简化前Comparator<Apple> byWeightnew Comparator<Apple>() {public int compare(Apple a1, Apple a2){return a1.getWeight().compareTo(a2.getWeight());}};//Lambda表达式Comp…

大数据中 TopK 问题的常用套路

大数据中 TopK 问题的常用套路 作者 Chunel Feng&#xff0c;编程爱好者&#xff0c;阿里巴巴搜索引擎开发工程师。开源项目&#xff1a;Caiss 智能相似搜索引擎 对于海量数据到处理经常会涉及到 topK 问题。在设计数据结构和算法的时候&#xff0c;主要需要考虑的应该是当前算…

GPU算力平台|在GPU算力平台部署MedicalGPT医疗大模型的应用教程

文章目录 一、GPU算力服务平台云端GPU算力平台 二、平台账号注册流程MedicalGPT医疗大模型的部署MedicalGPT医疗大模型概述MedicalGPT部署步骤 一、GPU算力服务平台 云端GPU算力平台 云端GPU算力平台专为GPU加速计算设计&#xff0c;是一个高性能计算中心&#xff0c;广泛应用…

Python - itertools- pairwise函数的详解

前言&#xff1a; 最近在leetcode刷题时用到了重叠对pairwise,这里就讲解一下迭代工具函数pairwise,既介绍给大家&#xff0c;同时也提醒一下自己&#xff0c;这个pairwise其实在刷题中十分有用&#xff0c;相信能帮助到你。 参考官方讲解&#xff1a;itertools --- 为高效循…

DEBERTA:具有解耦注意力机制的解码增强型BERT

摘要 近年来&#xff0c;预训练神经语言模型的进展显著提升了许多自然语言处理&#xff08;NLP&#xff09;任务的性能。本文提出了一种新的模型架构DeBERTa&#xff08;具有解耦注意力机制的解码增强型BERT&#xff09;&#xff0c;通过两种新技术改进了BERT和RoBERTa模型。第…

鸿蒙模块概念和应用启动相关类(HAP、HAR、HSP、AbilityStage、UIAbility、WindowStage、window)

目录 鸿蒙模块概念 HAP entry feature har shared 使用场景 HAP、HAR、HSP介绍 HAP、HAR、HSP开发 应用的启动 AbilityStage UIAbility WindowStage Window 拉起应用到显示到前台流程 鸿蒙模块概念 HAP hap包是手机安装的最小单元&#xff0c;1个app包含一个或…

[OpenGL]实现屏幕空间环境光遮蔽(Screen-Space Ambient Occlusion, SSAO)

一、简介 本文介绍了 屏幕空间环境光遮蔽(Screen-Space Ambient Occlusion, SSAO) 的基本概念&#xff0c;实现流程和简单的代码实现。实现 SSAO 时使用到了 OpenGL 中的延迟着色 &#xff08;Deferred shading&#xff09;技术。 按照本文代码实现后&#xff0c;可以实现以下…