计算机网络——HTTP/IP 协议通俗入门详解

一、什么是 HTTP 协议？

1. 基本定义

HTTP（HyperText Transfer Protocol）超文本传输协议，是一种基于 TCP/IP 协议 的 应用层协议，用于客户端（浏览器）和服务端（Web服务器）之间的数据传输。

HTTP 协议让你能打开网页、下载图片、发送表单请求等。比如你打开百度首页，其实就是浏览器向服务器发起了一个 HTTP 请求，服务器返回了网页代码，你的浏览器再把这些内容显示出来。

2. HTTP 是怎么工作的？

HTTP 是基于 “请求-响应” 模型：

• 浏览器（客户端）发送一个请求；
• Web 服务器收到请求并返回响应；
• 浏览器根据响应展示内容。

---

二、HTTP 协议的特点

特点	说明
简单快速	请求格式简单，处理速度快
灵活	支持多种数据类型（HTML、图片、JSON等）
无连接	一次请求完成后就断开连接
无状态	每次请求独立，不记得你是谁（除非用 Cookie、Session）
默认端口	HTTP 默认使用 80 端口，HTTPS 默认用 443 端口
基于 TCP	使用可靠的 TCP 三次握手来建立连接
支持两种架构	B/S（浏览器/服务器）、C/S（客户端/服务器）

---

三、HTTPS 是什么？它和 HTTP 有啥区别？

1. HTTPS 概述

HTTPS = HTTP + SSL/TLS加密协议
HTTPS 用于保障传输安全性，防止信息被窃取或篡改。

2. HTTP vs HTTPS

比较项	HTTP	HTTPS
是否加密	❌ 明文传输	✅ 加密传输
安全性	差	高
默认端口	80	443
是否需要证书	否	是（需要 SSL 证书）
握手过程	直接通信	多一步 SSL 握手协商密钥
性能	快	稍慢（需要加解密）
成本	低	高（证书可能要钱）

---

四、HTTP 的通信过程

步骤详解：

1. 建立连接
   浏览器通过 TCP 协议连接服务器，通常连接的是 80 端口。

2. 发送请求
   浏览器发出 HTTP 请求报文（包含方法、路径、请求头等）。

3. 服务器响应
   服务器返回 HTTP 响应报文（包含状态码、内容等）。

4. 关闭连接
   通信完成后关闭连接（或复用连接）。

5. 浏览器解析内容
   浏览器根据 HTML、CSS、JS 渲染最终页面。

---

五、常见 HTTP 请求方法

方法	用途
GET	获取资源
POST	提交表单或数据
PUT	上传新资源
DELETE	删除资源
HEAD	类似 GET，但不返回内容体
OPTIONS	查询支持的方法

---

六、HTTP 状态码详解

状态码	含义	示例说明
200 OK	成功	页面正常返回
206 Partial Content	成功返回部分内容	用于断点续传
301 Moved Permanently	永久重定向	网址永久更改
302 Found	临时重定向	短时间跳转到其他页面
304 Not Modified	内容未修改	用于缓存判断
403 Forbidden	无权限访问	服务器拒绝请求
404 Not Found	页面不存在	常见的“找不到页面”
500 Internal Server Error	服务器错误	服务端崩了
503 Service Unavailable	服务不可用	一般是服务器太忙或维护中

---

七、HTTP 1.0 和 HTTP 1.1 的区别

项目	HTTP 1.0	HTTP 1.1
默认连接	短连接，每次请求都断开	长连接，支持 Connection: keep-alive
Host头支持	不支持	必须支持（支持虚拟主机）
缓存机制	简单	支持更多控制头字段
错误状态码	少	增加了更多状态码如 409、410
断点续传	不支持,存在浪费带宽	支持（通过 Range 头实现）
管道化请求	不支持	支持请求流水线（Pipelining）

---

八、HTTPS 建立连接过程详解

1. 用户在浏览器地址栏输入，浏览器发起 HTTPS 请求；
2. 服务器返回 SSL 证书（含公钥）；
3. 浏览器验证证书是否合法（例如由受信任 CA 签发）；
4. 浏览器生成随机密钥，并使用公钥加密；
5. 服务器使用私钥解密，生成对称密钥；
6. 后续数据用这个密钥加密传输（对称加密，效率高）。

graph TDA[浏览器发起 HTTPS 请求（Client Hello）] --> B[服务器返回 SSL 证书（含公钥）]B --> C[浏览器验证证书是否合法]C -->|验证通过| D[浏览器生成随机对称密钥]D --> E[用服务器公钥加密该密钥并发送]E --> F[服务器使用私钥解密获取对称密钥]F --> G[双方拥有相同的对称密钥]G --> H[使用对称密钥进行后续数据加密传输（如登录、支付等）]

九、HTTP 会话结束的判断方式

要判断 HTTP 会话是否结束，最准确的方法是：

观察 TCP 是否进行“四次挥手”：

• 客户端和服务器之间释放 TCP 连接的标准过程；
• 表示一个 HTTP 会话结束（如果未启用长连接）。

---

十、IP 地址 vs MAC 地址

项目	IP 地址	MAC 地址
层级	网络层	数据链路层
作用	逻辑地址，确定“你在哪个网络”	物理地址，确定“你是谁”
是否唯一	可变（动态分配）	全球唯一（写死在网卡）
举例	192.168.1.100	3C:52:82:3A:44:1F
用途	路由寻址	局域网通信

简单理解：
IP地址像是“邮政编码+门牌号”，MAC地址像是“身份证号”。

---

总结

• HTTP 是基础网络通信协议，Web 浏览器和服务器都依赖它。
• HTTPS 是加密版 HTTP，更安全，但成本更高。
• HTTP 协议本身简单，但通过状态码、请求头、缓存机制等可以实现强大功能。