Web服务(一)http基础详解

浏览数：24 / 时间：2015年06月09日

一、HTTP基本定义

超文本传输协议（英文：HyperText Transfer Protocol，缩写：HTTP）设计HTTP最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法。通过HTTP或者HTTPS协议请求的资源由统一资源标识符（Uniform Resource Identifiers，URI）来标识。目前有三个版本：http/0.9；http/1.0；/http/1.1。目前http/1.0和1.1被广泛应用。

http/0.9：仅用于传输HTML文档；

http/1.0：支持多媒体数据的处理；支持keep-live(持久连接)；有缓存功能；

http/1.1：支持更多的请求方法和更精细的缓存控制；持久连接；

二、HTTP请求的过程

http事务的过程为：一次请求和与其对应的响应。

http请求：request

格式
<method> <request-URL> <version>
<headers>
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                           
<entity-body>

http响应：response

格式
<version> <status> <reason-phrase>
<headers>
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                
<entity-body>

method	请求方法；希望服务器端执行的动作；如GET、POST、HEAD等
request-URL	请求的资源；可以是相对路径(相对主机位置)；也可以是完整的URL
version	协议版本；格式：http/<major>.<minor>
headers	http首部信息
status	状态码
reason-phrase	原因短语；数字状态易读信息
entity-body	主体部分

一次完整的请求过程：

由于http是一种无状态(stateless)协议；所以无法记录每一次请求者的身份；并且每一次请求结束后立即断开。所以每一次请求都要先经过DNS解析、三次握手和四次断开；所以相当耗费CPU的时钟周期，浪费资源。通用提供效率有两种方法：

1、并行请求：同时发起多个请求和返回多个响应(第一次请求只能是一个资源)；

2、持久连接：三次握手请求后不断开；客户端可以继续请求；缺陷是持久连接会导致占用资源；

断开方式：两种方式无论哪个先达到上限都执行断开

超时：在连接后规定一个持久连接的时间限定

请求资源最大数：允许连接后最多请求多少个资源

三、HTTP请求方法和响应状态码等信息

http请求的方法有：GET、HEAD、POST、DELETE、PUT、OPTIONS、TRACE...;前五种方法较为常用。

GET	请求获取一个资源；而需要服务器发送
HEAD	请求一个资源，但是不需要服务器发送资源而仅传回响应的首部信息
POST	提交表单；支持HTML表单提交；表单中有用户填入的数据；这些数据会发送到服务器端；由服务器存储至某位置
PUT	向服务器写入文档；例如发布系统
DELETE	请求删除URL指向的资源
OPTIONS	探测服务器端对某资源所支持的请求方法
TRACE	跟踪请求资源传输所经过防火墙、代理或网关等
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
扩展方法	LOCK、MKCOL、COPY、MOVE...

http响应中的status状态码分为五种：

1xx：信息性状态码

2xx：成功状态码

200：OK

201：created

3xx：重定向状态码

301：Moved Permanentl;在响应报文中使用首部"Location:URL";指定资源现在所在的位置

302：Fonud(临时重定向);在响应报文中使用首部"Location:URL";指定临时资源位置

304：Not Modified(可以使用缓存);告诉客户端没有更改资源;条件式请求中使用

4xx：客户端错误信息

403：Forbidden;请求被服务器拒绝
404：Not Found;服务器无法找到请求的URL
405：Method Not Allowed;不允许使用此方法请求相应的URL

5xx：服务器端错误信息

500：Internal Server Error;服务器内部错误
502：Bad Gateway;代理服务器从上级收到了一条伪响应
503：Service Unavailable;服务器此时无法提供服务;但是将来可能可用

web服务的输入/输出结构：

1、单线程I/O结构：单个线程响应单个请求

2、多线程I/O结构：多个线程响应各对应的请求

3、复用的I/O结构：单个线程响应多个请求

4、复用的多线程I/O结构：多个线程；单个线程响应多个请求

四、web服务httpd软件介绍

linux下http的软件有很多；例如apache：httpd和nginx，这里以httpd为介绍

httpd属性：高度模块化；可以动态装卸载模块。主要是core和modules组合模式的。还支持MPM(Multipath Processing Module):多道处理模块。它不是一个模块；而是对一种特性的称谓。

MPM对应web服务并行结构的模块：

prefock：预fock；一个进程一个请求。

在请求时web服务本身不响应该请求；而是自身fock一个子进程来响应进程；而fock是需要时间来生成子进程的；因此在请求来时，预先fock一些进程来等待请求予以响应；并保持一定的空闲子进程等待其他请求。

worker：一个进程多个线程；一个线程一个请求。

由多个进程生成多个线程；每个线程对应一个请求；如果多个请求在一个进程下请求同一个资源；可以进行资源共享。但是是由于单个线程进行响应请求；需要被调度切换；切换过程还是比较浪费资源。在性能上与prefock是差不多的。

event：一个进程响应对个请求

基于event-driven(事件驱动)；单线程响应多个请求。对应web并行结构中的复用的多线程I/O结构。

httpd版本：

httpd-1.3; httpd-2.0; httpd-2.2; httpd-2.4;四个版本。目前官网上2.0-2.4都处于维护状态。

httpd的部分重要功能特性：

路径别名：alias

用户认证：authentication

虚拟主机：virtual host

反向代理：

负载均衡：

用户站点：

CGI：Common Gateway Interface

五、安装httpd

可以先查看下系统内是否安装

[Linux]#rpm -qa httpd
httpd-2.2.15-29.el6.centos.x86_64
#显示已安装2.2.15版本

如系统内没有安装可以配置好yum源后安装

[Linux]#yum -y install httpd
                                                                                                                                                                     
#安装完成后可以查看下安装详情和具体的目录
[Linux]#rpm -ql httpd
/etc/httpd
/etc/httpd/conf
/etc/httpd/conf.d
/etc/httpd/conf.d/README
/etc/httpd/conf.d/welcome.conf
/etc/httpd/conf/httpd.conf
/etc/httpd/conf/magic
/etc/httpd/logs
/etc/httpd/modules
/etc/httpd/run
/etc/logrotate.d/httpd
/etc/rc.d/init.d/htcacheclean
/etc/rc.d/init.d/httpd
/etc/sysconfig/htcacheclean
/etc/sysconfig/httpd
/usr/lib64/httpd
                                                                                                                                                               
                                                                                                                                                           
#安装完成后即可启动
[Linux]#service httpd start
Starting httpd:                                            [  OK  ]

[Linux]#ps aux | grep httpd
root      3422  0.0  0.7 184284  3844 ?        Ss   16:20   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    3425  0.0  0.6 184420  3052 ?        S    16:20   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    3426  0.0  0.6 184420  3144 ?        S    16:20   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    3427  0.0  0.6 184420  3052 ?        S    16:20   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    3428  0.0  0.6 184420  3068 ?        S    16:20   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    3429  0.0  0.6 184420  3068 ?        S    16:20   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    3430  0.0  0.4 184284  2440 ?        S    16:20   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    3431  0.0  0.4 184284  2440 ?        S    16:20   0:00 /usr/sbin/httpd
apache    3432  0.0  0.4 184284  2440 ?        S    16:20   0:00 /usr/sbin/httpd

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