HTTP 消息

HTTP - 消息

基于客户端-服务器架构的 HTTP 通信依赖于消息交换。这些消息要么是客户端发送给服务器的请求（requests），要么是服务器发送回客户端的响应（responses）。这种请求/响应协议通常通过可靠的 TCP/IP 连接（或 HTTP/3 的 QUIC）运行。

HTTP 客户端（例如，Web 浏览器、移动应用程序或 curl 等工具）建立与服务器的连接，以发送一个或多个 HTTP 请求消息。HTTP 服务器（例如 Nginx、Apache、带有 Express 的 Node.js）接受这些连接，处理请求，并发送回 HTTP 响应消息。

HTTP 使用统一资源标识符（URIs），最常见的是 URL，来标识资源和建立连接。一旦建立连接（包括 HTTPS 的 TLS 握手），HTTP 消息就开始交换。对于 HTTP/1.1，这些消息是基于文本的，其头部格式结构类似于互联网邮件 (RFC 5322) 和 MIME (RFC 2045-2049)。HTTP/2 和 HTTP/3 使用二进制帧层进行消息传输，但保留了相同的语义组件。

HTTP/1.1 消息结构：

一个起始行（Start-line）：描述请求（对于请求）或其状态（对于响应）。
零个或多个头部字段（Header fields）：提供关于消息、资源或客户端/服务器的元数据。每个头部都是一个名值对（name-value pair），后跟 CRLF（回车换行）。
一个空行（Empty line）：一个单独的 CRLF，表示头部字段的结束。
可选地，一个消息体（Message-body）：包含有效负载数据（例如，HTML 内容、JSON 数据、图片字节）。

起始行类型：
`start-line = Request-Line | Status-Line`

我们将在 HTTP 请求和 HTTP 响应章节详细讨论 Request-Line 和 Status-Line。以下是一些示例：

// Request-Line sent by the client:
GET /index.html HTTP/1.1

// Status-Line sent by the server:
HTTP/1.1 200 OK

头部字段

HTTP 头部字段提供关于请求或响应、或消息体中发送的对象的关键信息。头部在 HTTP/1.1 中是纯文本的，以冒号分隔名值对，名称不区分大小写。

头部类别（概念上的划分）：

通用头部（General Headers）： 应用于请求和响应消息，但不应用于实体本身（例如 Connection, Date）。在较新的 RFC 中，这些大多被视为表现数据（Representation Data）或消息元数据（Message Metadata）。
请求头部（Request Headers）： 提供关于请求或客户端的更多信息（例如 User-Agent, Accept, Authorization）。
响应头部（Response Headers）： 提供关于响应或服务器的更多信息（例如 Server, Set-Cookie, Allow）。
表现头部（Representation Headers）（以前称为实体头部 Entity Headers）： 描述消息体的有效负载（例如 Content-Type, Content-Length, Content-Encoding）。如果不存在消息体，它们描述请求标识的资源。

所有头部都遵循通用格式：`header-field-name: field-value`

各种头部字段的示例：

User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/98.0.4758.102 Safari/537.36
Host: www.example.com
Accept-Language: en-US,en;q=0.9
Date: Mon, 21 Feb 2022 12:28:53 GMT
Server: nginx/1.21.6
Last-Modified: Wed, 16 Feb 2022 19:15:56 GMT
ETag: "abcdef1234567890"
Content-Length: 1234
Content-Type: application/json; charset=utf-8
Connection: keep-alive

消息体

消息体（Message Body）是 HTTP 消息的可选部分。如果存在，它携带与请求或响应关联的有效负载。消息体的存在和解释通常由请求方法（例如，GET 和 HEAD 请求通常没有消息体）或响应状态码（例如，204 No Content 响应没有消息体）决定。

Content-Type 和 Content-Length 等头部描述消息体的性质和大小。消息体可以包含各种类型的数据：

Web 页面的 HTML、CSS、JavaScript。
API 通信的 JSON 或 XML。
图片数据（JPEG、PNG、GIF、WebP）。
纯文本。
表单数据（application/x-www-form-urlencoded 或 multipart/form-data）。

JSON 消息体示例：

{
  "username": "john.doe",
  "email": "john.doe@example.com"
}

HTML 消息体示例：

<!DOCTYPE html>
<html>
<head><title>Hello</title></head>
<body>
  <h1>Hello, World!</h1>
</body>
</html>

HTTP/2 和 HTTP/3 注意：

虽然概念结构（起始行、头部、消息体）保持不变，但 HTTP/2 和 HTTP/3 使用二进制帧。头部会被压缩（HPACK/QPACK），消息被分解成帧，这些帧可以在一个连接上交错传输。这显著提高了性能，但它是一个位于此处描述的 HTTP 语义之下的抽象层。