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深入理解http協議的特點

HTTP 是一個屬於應用層的面向物件的協議,HTTP 協議一共有五大特點:1、支援客戶/伺服器模式;2、簡單快速;3、靈活;4、無連線;5、無狀態

 

無連線

無連線的含義是限制每次連線只處理一個請求。伺服器處理完客戶的請求,並收到客戶的應答後,即斷開連線。採用這種方式可以節省傳輸時間。

 

早期這麼做的原因是 HTTP 協議產生於網際網路,因此伺服器需要處理同時面向全世界數十萬、上百萬客戶端的網頁訪問,但每個客戶端(即瀏覽器)與伺服器之間交換資料的間歇性較大(即傳輸具有突發性、瞬時性),並且網頁瀏覽的聯想性、發散性導致兩次傳送的資料關聯性很低,大部分通道實際上會很空閒、無端佔用資源

。因此 HTTP 的設計者有意利用這種特點將協議設計為請求時建連線、請求完釋放連線,以儘快將資源釋放出來服務其他客戶端

 

隨著時間的推移,網頁變得越來越複雜,裡面可能嵌入了很多圖片,這時候每次訪問圖片都需要建立一次 TCP 連線就顯得很低效。後來,Keep-Alive 被提出用來解決這效率低的問題。

 

Keep-Alive 功能使客戶端到伺服器端的連線持續有效,當出現對伺服器的後繼請求時,Keep-Alive 功能避免了建立或者重新建立連線。市場上的大部分 Web 伺服器,包括 iPlanet、IIS 和 Apache,都支援 HTTP Keep-Alive。對於提供靜態內容的網站來說,這個功能通常很有用。但是,對於負擔較重的網站來說,這裡存在另外一個問題:雖然為客戶保留開啟的連線有一定的好處,但它同樣影響了效能,因為在處理暫停期間,本來可以釋放的資源仍舊被佔用。當Web伺服器和應用伺服器在同一臺機器上執行時,Keep-Alive 功能對資源利用的影響尤其突出。 

 

這樣一來,客戶端和伺服器之間的 HTTP 連線就會被保持,不會斷開(超過 Keep-Alive 規定的時間,意外斷電等情況除外),當客戶端傳送另外一個請求時,就使用這條已經建立的連線。

 

無狀態

無狀態是指協議對於事務處理沒有記憶能力,伺服器不知道客戶端是什麼狀態。即我們給伺服器傳送 HTTP 請求之後,伺服器根據請求,會給我們傳送資料過來,但是,傳送完,不會記錄任何資訊。

HTTP 是一個無狀態協議,這意味著每個請求都是獨立的,Keep-Alive 沒能改變這個結果。

缺少狀態意味著如果後續處理需要前面的資訊,則它必須重傳,這樣可能導致每次連線傳送的資料量增大。另一方面,在伺服器不需要先前資訊時它的應答就較快。

HTTP 協議這種特性有優點也有缺點,優點在於解放了伺服器,每一次請求“點到為止”不會造成不必要連線佔用,缺點在於每次請求會傳輸大量重複的內容資訊。

客戶端與伺服器進行動態互動的 Web 應用程式出現之後,HTTP 無狀態的特性嚴重阻礙了這些應用程式的實現,畢竟互動是需要承前啟後的,簡單的購物車程式也要知道使用者到底在之前選擇了什麼商品。於是,兩種用於保持 HTTP 連線狀態的技術就應運而生了,一個是 Cookie,而另一個則是 Session。

 

Cookie可以保持登入資訊到使用者下次與伺服器的會話,換句話說,下次訪問同一網站時,使用者會發現不必輸入使用者名稱和密碼就已經登入了(當然,不排除使用者手工刪除Cookie)。而還有一些Cookie在使用者退出會話的時候就被刪除了,這樣可以有效保護個人隱私。

Cookies 最典型的應用是判定註冊使用者是否已經登入網站,使用者可能會得到提示,是否在下一次進入此網站時保留使用者資訊以便簡化登入手續,這些都是 Cookies 的功用。另一個重要應用場合是“購物車”之類處理。使用者可能會在一段時間內在同一家網站的不同頁面中選擇不同的商品,這些資訊都會寫入 Cookies,以便在最後付款時提取資訊。

 

與 Cookie 相對的一個解決方案是 Session,它是通過伺服器來保持狀態的。

當客戶端訪問伺服器時,伺服器根據需求設定 Session,將會話資訊儲存在伺服器上,同時將標示 Session 的 SessionId 傳遞給客戶端瀏覽器,瀏覽器將這個 SessionId 儲存在記憶體中,我們稱之為無過期時間的 Cookie。瀏覽器關閉後,這個 Cookie 就會被清掉,它不會存在於使用者的 Cookie 臨時檔案。

以後瀏覽器每次請求都會額外加上這個引數值,伺服器會根據這個 SessionId,就能取得客戶端的資料資訊。

如果客戶端瀏覽器意外關閉,伺服器儲存的 Session 資料不是立即釋放,此時資料還會存在,只要我們知道那個 SessionId,就可以繼續通過請求獲得此 Session 的資訊,因為此時後臺的 Session 還存在,當然我們可以設定一個 Session 超時時間,一旦超過規定時間沒有客戶端請求時,伺服器就會清除對應 SessionId 的 Session 資訊。

 

 

HTTP協議的主要特點可概括如下:

1.支援客戶/伺服器模式。

2.簡單快速:客戶向伺服器請求服務時,只需傳送請求方法和路徑。請求方法常用的有GET、HEAD、POST。每種方法規定了客戶與伺服器聯絡的型別不同。由於HTTP協議簡單,使得HTTP伺服器的程式規模小,因而通訊速度很快。

3.靈活:HTTP允許傳輸任意型別的資料物件。正在傳輸的型別由Content-Type(Content-Type是HTTP包中用來表示內容型別的標識)加以標記。

4.無連線:無連線的含義是限制每次連線只處理一個請求。伺服器處理完客戶的請求,並收到客戶的應答後,即斷開連線。採用這種方式可以節省傳輸時間。

5.無狀態:HTTP協議是無狀態協議。無狀態是指協議對於事務處理沒有記憶能力。缺少狀態意味著如果後續處理需要前面的資訊,則它必須重傳,這樣可能導致每次連線傳送的資料量增大。另一方面,在伺服器不需要先前資訊時它的應答就較快。