Android之网络—第一篇（Http原理）

前言：这篇网络系列的初衷是分享下网络相关的知识，文章属于个人的学习总结博客。部分内容来源网络，如有不适，请私聊。

Android之网络—第一篇（Http原理）
Android之网络—第二篇（Https原理）
Android之网络—第三篇（解读OkHttp）
Android之网络—第四篇（解读Retrofit）

什么是Http：

HyperText Transfer Tansfer Protocol 超文本传输协议，最开始是用来传输html的。

工作方式：

简单来说就是客户端发送请求，服务端响应的该请求的过程。

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那客户端和服务端是如何通信的才能保证请求能够被响应的呢？那就必须有一个通信的规范了。请求报文和响应报文

报文格式：

请求报文格式(图片来源于网络)

image.png

响应报文格式(图片来源于网络)

image.png

其中：\r代表回车，\n代表换行

Request Methods(请求方法)：

1、GET

获取URL指定的资源，这个请求方式是最简单的也是最常用的。使用GET 方法时，可以将请求参数和对应的值附加在 URI 后面，利用一个问号(“?”)将资源的URI和请求参数隔开，参数之间使用与符号(“&”)隔开。比如/index.jsp?username=holmofy&password=123123。无Body

2、POST

一般用于新增和修改资源。请求参数放到Body中,以键-值对的形式出现传输数据。

3、PUT

用于修改资源。请求参数放到Body中,以键-值对的形式出现传输数据。

4、DELETE

用于删除资源。无Body

5、HEAD

用法跟GET基本一致，只是服务端返回无Body。比如下载前使用HEAD发送请求，通过ContentLength响应字段，来了解网络资源的大小；或者通过LastModified响应字段来判断本地缓存资源是否要更新。

Status Code(状态码)：

1xx：指示信息--表示请求已接收，继续处理。
2xx：成功--表示请求已被成功接收、理解、接受。
3xx：客户端重定向。重定向状态码用于告诉客户端浏览器，它们访问的资源已被移动，并告诉客户端新的资源位置。客户端收到重定向会重新对新资源发起请求
4xx：客户端错误--请求有语法错误或请求无法实现。
5xx：服务器端错误--服务器未能实现合法的请求。

常见状态代码、状态描述的说明如下。

200 OK：客户端请求成功。
400 Bad Request：客户端请求有语法错误，不能被服务器所理解。
401 Unauthorized：Unauthorized：请求未经授权，这个状态代码必须和WWW-Authenticate报头域一起使用。
403 Forbidden：服务器收到请求，但是拒绝提供服务。
404 Not Found：请求资源不存在，举个例子：输入了错误的URL。
500 Internal Server Error：服务器发生不可预期的错误。
503 Server Unavailable：服务器当前不能处理客户端的请求，一段时间后可能恢复正常。

Header：作为Http消息的元数据（属性）。下面说几个常用的属性

1、Host：服务器的主机地址。Host：hencoder.com

2、Content-Type：Body的类型，用于区分数据类型，如下是常见的类型

text/html：html文本，用于浏览器页面响应
application/x-www-form-urlencoded：普通表单，encoded URL格式： name=zhukai&nickName=rengwuxian

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multipart/form-data：多部分多媒体类型，一般用于传输包含二进制内容的数据。首先生成了一个 boundary 用于分割不同的字段，在请求实体里每个参数以------boundary开始，然后是附加信息和参数名，然后是空行，最后是参数内容。多个参数将会有多个boundary块。如果参数是文件会有特别的文件域。最后以------boundary–为结束标识。multipart/form-data支持文件上传的格式，一般需要上传文件的表单则用该类型。

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application/json：以“键-值”对的方式组织的数据。用于Api响应或者POST/PUT请求。

image.png
image/jpeg或者application/zip：单文件传输，用于Api响应或者POST/PUT请求。

常见的类型：
text/html ：HTML格式
text/plain ：纯文本格式
text/xml ：XML格式
image/gif ：gif图片格式
image/jpeg ：jpg图片格式
image/png ：png图片格式
application/xml ： XML数据格式
application/json ： JSON数据格式
application/pdf ： pdf格式
application/msword ： Word文档格式
application/octet-stream ：二进制流数据（如文件下载）

3、Content-Length：Body的长度。实用场景：发送的二进制数据是否有换行，用长度可以避免数据被截断

4、Chunked Transfer Encoding：分块传输编码。header设置为：Transfer-Encoding: chunked

背景问题：对于非持续连接，浏览器可以通过连接是否关闭来界定请求或响应实体的边界；而对于持续连接，这种方法显然不奏效。有时，尽管我已经发送完所有数据，但浏览器并不知道这一点，它无法得知这个打开的连接上是否还会有新数据进来，只能傻傻地等了。
解决办法：用Content-length解决：计算实体长度，并通过头部告诉对方。浏览器可以通过 Content-Length 的长度信息，判断出响应实体已结束。但是由于 Content-Length 字段必须真实反映实体长度，但是对于动态生成的内容来说，在内容创建完之前，长度是不可知的。这时候要想准确获取长度，只能开一个足够大的 buffer，等内容全部生成好再计算。但这样做一方面需要更大的内存开销，另一方面也会让客户端等更久。
新的解决办法：不依赖头部的长度信息，也能知道实体的边界——分块编码（Transfer-Encoding: chunked）数据分解成一系列数据块，并以一个或多个块发送，这样服务器可以发送数据而不需要预先知道发送内容的总大小。
目的：在服务端还未获取到完整的内容时，更快的对客户端做出响应，减少客户等待。
Body的数据格式：

<length1>
<data1>
<length1>
<data1>
0(最后传输的0表示内容结束)

5、Cookie：保存服务器让客户端保存的内容。服务端可以通过响应报文的Set-Cookie告诉客户端。下次客户端发起请求时，在请求报文Cookie将数据提交给服务器，主要用于浏览器和web服务器之间身份识别。

cookie机制是因为HTTP协议是无状态的协议，但是有些场景下服务器需要知道用户的上一次状态。

cookie的属性：

Domain：域，表示当前cookie所属于哪个域或子域下面。

Path：表示cookie的所属路径。

Expire time/Max-age：表示了cookie的有效期，expire的值，是一个时间，过了这个时间，该cookie就失效了。或者是用max-age指定当前cookie是在多长时间之后而失效。

secure：表示该cookie只能用https传输。

httponly：表示此cookie必须用于http或https传输。

服务器发送cookie给客户端：对应的Set-Cookie。包括了对应的cookie的名称，值，以及各个属性。

Set-Cookie: lu=Rg3vHJZnehYLjVg7qi3bZjzg; Expires=Tue, 15 Jan 2013 21:47:38 GMT; Path=/; Domain=.169it.com; HttpOnly

客户端把cookie发送到服务器：不发送cookie的各个属性的，而只是发送对应的名称和值。

Cookie: name=value; name2=value2

cookie常用场景：

管理登录(会话)状态，通常跟sessionID配合使用，这个sessionID是服务器本地创建一个MAP结构，专门以key-value（请求ID-会话内容）形式将每个request进行存储，记录每次会话信息状态。场景分析：如果用户在浏览器登录了，服务器会记录当前用户已登录，但是有个坏人拦截信息后在别的浏览器去请求，服务器会认为当前用户是合法，这就可能导致未登录用户拿到真正的用户信息。所以通过会话id来记录每次请求来保证是真的用户请求。

个性化偏好管理

追踪用户行为

5、Authorization：由于Cookie机制的一些问题，目前流行的登录授权的方式通常是通过Authorization实现的

1、Basic Auth：基本认证，基本格式为 Authorization：Basic <username:password(Base64ed)> 。简单说明下<username:password(Base64ed)>是指用户名和密码是经过Base64后的密文形式放大Basic 字段后面，如果没有，或者用户密码不对，则返回http code 401页面给客户端，提示没有权限。但是这个有点信息被泄漏的风险。
2、Bearer Auth：授权认证，基本格式为Authorization：Bearer <bearer token>。简单说明下<bearer token>是指别人授权给的信息。

OAuth2授权，常见的场景就是第三方登录。比如微信授权登录。
自家应用的自动登录，token登录

后序：关于Http原理篇主要是讲解Http请求报文和响应报文的格式及常用的报文格式的解析。后面文章会针对地做些拓展讲解。

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