Linux网络--------http协议

URL—网址

首先，http协议是应用层协议， 是超文本传输协议。

urlencode : 转码
urldecode ： 解码

将 ++ ---- > %2B%2B就是转码的过程
%2B%2B -----> ++ 就是解码的过程

对http协议的宏观认识

我们知道：网络通信的本质是通过网络文件（fd）来盲读的
那如何保证：每次读取到的是一个完整的request ， 并且读不到下一个request呢？

首先： 空行 ------> 保证读完 hander， 然后 hander中有一个Content_Length来表明正文的字节大小
如果没有正文呢? ------ > 也就没有Content_Length

关于相关的报头属性：
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;

http协议的请求方法

了解主要的三个就行了。

关于HEAD方法： 只返回报头数据（header） 不会返回body（正文）部分。 没什么好说的

关于GET 和 POST方法
1，两者最主要的区别是 ： 当需要提交参数的时候（输入账号 + 密码）， GET方法是将参数信息放在了URL（网址中）
而POST方法是将其放入了body（正文）
2， 参数提交的位置不同，就会导致，POST方法比较私密， 不会显示参数信息了URL输入框中
3， 另外的话， URL是有大小限制的， body（正文）是无大小限制的。

再度分析http协议，
如何处理呢？ ： 本质就是文本分析。
读取 首行 -------> 获得相关属性然后解析
读取 报头 -------> 获得相关属性然后解析
读取 正文--------> 获取相关属性然后解析

http响应的状态码

3xx状态码的特殊含义：
1， 301 永久重定向
2， 302 or 307 临时重定向

永久重定向： 当我们访问某一个网站的时候， 可能会让我们跳转到另一个网址
临时重定向： 当访问某种资源的时候， 提示登录，输入账号 + 密码 然后又跳转回来。

最简单的http协议服务器

Sock.hpp ------> 提供各种接口 ： socket（） ， bind（）， connect(), accept(),

#include 
#include 
#include 
#include 

#include  //struct sockaddr_in
#include 

using namespace std;

class Sock
{
public:
       //创建套接字， 本质是创建网络文件
       static int Socket()
       {
           int sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
           if(sock < 0)
           {
              cout << "sock error" << endl;
              exit(1);
           }

           return sock;
       }
       
       //服务端需要绑定， 客户端不需要绑定，由OS自动绑定
       static void Bind(int sock, uint16_t port)
       {
            struct sockaddr_in local;
            local.sin_family = AF_INET; //ipv4协议
            local.sin_port = htons(port);
            local.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;   //链接服务器上的任意一台主机

            if(bind(sock, (struct sockaddr*)&local, sizeof(local)) < 0)
            {
                cout << "bind error" << endl;
                exit(2);
            }          
       }
       
       //服务端需要监听----监听状态
       static void Listen(int sock)
       {
          if(listen(sock, 5) < 0)
          {
               cout << "listen error" << endl;
               exit(3);
          }
       }
       
       //服务端需要接受，新的fd实际上提供服务的文件，旧的sock是用来监听的----> "饭馆的拉客少年"
       static int Accept(int sock)
       {
           struct sockaddr_in peer;
           socklen_t len = sizeof(peer);
           int fd = accept(sock, (struct sockaddr*)&peer, &len); //peer是输出型参数，返回的是客户端相关属性
           if(fd < 0)
           {
               cout << "accept error" << endl;
               exit(4);
           }           
           
           return fd;
       }
       
       //客户端需要链接的是服务端 需要 ip + port
       static void Connect(int sock,  string ip, uint16_t port)
       {
           struct sockaddr_in local;
           local.sin_family = AF_INET;
           local.sin_port = htons(port);
           local.sin_addr.s_addr = inet_addr(ip.c_str());
           
           if(connect(sock, (struct sockaddr*)&local, sizeof(local)) < 0)
           {
                cout << "connect error" << endl;
                exit(5);
           }

           cout << "connect success" << endl;
       }
};

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http.cpp -----> 接受请求 后 并且返回 一个响应

#include "Sock.hpp"
#include 
#include 
#include 

void* handlerHttp(void* argc)
{
    int sock = *(int*)argc;
    delete (int*)argc;
    pthread_detach(pthread_self());

    char buff[10240];
    memset(buff, 0, sizeof(buff));
    ssize_t s = recv(sock, buff, sizeof(buff) - 1, 0);
    if(s > 0)
    {
        buff[s] = 0;
        cout << buff << endl;

        string response = "http/1.0  200 ok \n";
        response += "Content-Type: text/plain\n";  //text/plain 就是普通文本
        response += '\n';  // 报头和正文的分界线

        response += "Do you eat breakfast  good morning good ningt";
        send(sock, response.c_str(), response.size(), 0);
    }

    close(sock);
    return nullptr;
}

void Usage(const char* proc)
{
     cout << "Usage:" << endl;
     cout << "./http" << "  proc" << endl;
}

// ./http port
int main(int argc, char* argv[])
{
     if(argc != 2)
     {
        Usage(argv[0]);
         return 1;
     }
     
     //创建套接字， 本质是创建文件
     int sock = Sock::Socket();
     
     //绑定
     Sock::Bind(sock, atoi(argv[1]));

     //监听状态
    Sock::Listen(sock);

    //接受状态
    while(1)
    {
        int fd= Sock::Accept(sock);
        if(fd > 0)
        {
             int* pram = new int(fd);
             pthread_t td;
             pthread_create(&td, nullptr, handlerHttp, pram);
        }
    }

     return 0;
}
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关于http协议的一些概念性知识

HTTP1.0定义了三种请求方法： GET, POST 和 HEAD （但是http1.1也是支持的）
HTTP1.1新增了五种请求方法：OPTIONS, PUT, DELETE, TRACE 和 CONNECT

下面三个都是应用层协议
SMTP：简单邮件协议
FTP：文件传输协议
TELNET:Internet远程登录服务的标准协议

UDP:用户数据报协议 （这是传输层协议）

http状态码中，(2xx )表示访问成功，( 4xx)表示坏请求，(5xx )表示服务不可用。
坏请求 ： 客户端的错
服务不可用： 服务端的错

HTTP协议，是TCP/IP协议栈中应用层的协议
Cookie数据是在HTTP协议头部字段中传输
HTTP协议在目前1.1版本中支持了长连接管理，也就是支持在一定时间内保持TCP连接建立，用于发送/接收多次请求**（keep-alive）**
HTTP协议是无状态的协议，在最初设计的时候HTTP协议是一种简单的请求-响应协议，即一次建立连接中，完成一次请求一次响应后，通信结束关闭连接，所以是无状态的。也就是说：假设发起3次请求，每次请求都没任何关系。

GET请求提交参数是放在URL中的， 有长度限制 。 http标准协议规定：URL无长度限制， 但是呢客户端的浏览器和服务器会因为URL超出长度而出现请求失败的情况， 所以默认为有长度限制。
POST请求提交参数是放在body（正文中）， 无长度限制。

POST请求不会被缓存 ----> 对数据长度无限制（body） -------> 无法从浏览器中找到
GET请求可以缓存，可以从浏览记录中找到 ------->数据长度有限制（URL）

对与PUT方法而言：-------一定会有资源
PUT方法请求服务器去把请求里的实体存储在请求URI（Request-URI）标识下。
如果请求URI（Request-URI）指定的的资源已经在源服务器上存在，那么此请求里的实体应该被当作是源服务器关于此URI所指定资源实体的最新修改版本。
如果请求URI（Request-URI）指定的资源不存在，并且此URI被用户代理定义为一个新资源，那么源服务器就应该根据请求里的实体创建一个此URI所标识下的资源。如果一个新的资源被创建了。

HEAD请求是没有响应体的，仅传输状态行和标题部分 （首行 + header）
DELETE方法用来删除指定的资源，它会删除URI给出的目标资源的所有当前内容
PUT方法用于将数据发送到服务器以创建或更新资源，它可以用上传的内容替换目标资源中的所有当前内容

403：禁止访问，服务器拒绝接收到请求但拒绝提供服务，原因较多，比如权限不足，IP被拉入黑名单…
4xx：客户端的错

503： 表示服务器端暂时无法处理请求 -----> 服务端的错误 ----->5xx

cookie和session —本质就是“会话保持功能”

我们知道：http协议是一种无状态协议。 发送一次请求，建立链接—>传输数据----->关闭链接。每一次的请求都没有关系。
也就是说，如果浏览某些网站可能要输入账号+密码， 意味着只要网页跳转的时候就要再次进行输入。
可实际经验告诉我们：不需要多次输入账号 + 密码 ---------->原因就是cookie和session

什么是cookie呢？
1， 站在客户端浏览器的角度： cookie就是一个文件，用来保存用户的私密信息（例如账号 + 密码）
2， 在http协议的角度 ： 只要客户端的浏览器中存在cookie信息， 每次发送请求的时候， 都会在请求中携带上cookie信息。（这也是为什么我们每次都只用第一次输入密码 + 账号的原因）。

cookie的可以记录用户的ID，记录用户的密码，记录用户浏览过的商品记录。但是无法记录用户的浏览器设置（浏览器设置属于浏览器，而并不属于某次请求的信息）

cookie的基础属性
domain：可以访问该Cookie的域名。

path：Cookie的使用路径。

httponly：如果cookie中设置了HttpOnly属性，那么通过js脚本将无法读取到cookie信息，这样能有效的防止XSS攻击，窃取cookie内容，这样就增加了cookie的安全性,但不是绝对防止了攻击。

secure：该Cookie是否仅被使用安全协议传输。安全协议。安全协议有HTTPS，SSL等，在网络上传输数据之前先将数据加密。默认为false。

expires:指定了cookie的生存期，默认情况下cookie是暂时存在的，他们存储的值只在浏览器会话期间存在，当用户退出浏览器后这些值也会丢失，如果想让cookie存在一段时间，就要为expires属性设置为未来的一个过期日期。现在已经被max-age属性所取代，max-age用秒来设置cookie的生存期

另外的话，cookie是有一定缺陷的：
比如有大小限制，通常不能超过4k，以及cookie不断的传递客户端的隐私信息，存在一定的安全隐患（比如认为篡改）。

sesssion
核心思路：将用户的私密信息保存在服务端。
Set_cookie ----->服务端向用户端的浏览器设置一个cookie

cookie和session的对比：
cookie如果没有指定失效时间，默认是在结束当前会话的时候失效。
session的默认有效时间是30分钟

cookie只能存放字符串
session可以存放任意类型。

cookie存在于客户端， 只能用户自己拥有。
session存在于服务端， 可被多个服务器共享。

session不一定完全依赖于cookie， 可以将session_id附着于网址实现。

https协议

https = http + TLS/SSL(http的数据加密解密层， 都位于应用层)。

https 和 http协议的对比
http协议是超文本传输协议， 是明文传输的，默认端口是80
https协议是超文本安全传输协议， 是密文传输的， 默认端口是443

那https是如何做到安全的呢？??？

铺垫概念知识1：
加密的方式 ：
对称加密 ， 密钥X（只有一个）
非对称加密， 有一对密钥， 公钥和私钥。
用公钥加密， 只能用私钥解密
用私钥加密， 只能用公钥解密。

公钥往往是开放的，全世界都知道的， 密钥是只有自己拥有的。
另外的话， 不用把密钥想的多么复杂， 就是加密和解密算法。
非对称加密， 非常的浪费资源， 对称加密，不浪费资源。

铺垫概念知识2：
如何防止文本信息被纂改呢？

客户端和服务端在进行沟通的时候， 分两部分 ； 密钥协商阶段 + 通信阶段。
而对于非法的中间商， 他可以获取任意交互阶段的数据。
对于安全的定义是 ： 不是不让中间方获取数据， 而是得到数据后完全无法处理，以至于拿不到相关信息。

下图所示： 中间人在交互的任意阶段就算拿到了数据， 都会因为没有相应的密钥而无法处理数据从而拿不到相关信息。