TCP/IP协议—HTTP-Toy模板网

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HTTP协议

超文本传输协议（Hypertext Transfer Protocol，HTTP）是一种请求-响应的协议，用户可以通过HTTP向服务器上传、下载数据。HTTP基于TCP协议，是web应用中最主要的应用层协议，比如浏览器上网就是使用HTTP协议。通讯端口默认为80。

超文本安全传输协议（Hypertext Transfer Protocol Secure，HTTPS）是加入安全加密的HTTP通道，在HTTP的基础上通过传输加密和身份认证保证了传输过程的安全性。HTTPS的安全基础是SSL/TLS。通讯端口默认为443。

HTTP协议源文档

HTTP通讯特点

可靠传输：HTTP基于TCP，需要先连接再传输数据，因此也集成了TCP可靠传输的特性。
立即响应：HTTP是无状态的协议，即不存储业务处理状态，每个请求都是互相独立、毫无关联的，协议不要求客户端或服务器记录请求相关的信息。
单向请求：HTTP基于客户端-服务器模式，HTTP只能从客户端向服务器发起请求，服务器不能主动向客户端发起请求。
灵活传输：HTTP可以传输任意类型的数据。

HTTP通讯流程

客户端发起HTTP请求，与服务器建立TCP连接。
客户端向服务器发送HTTP报文。
服务器收到HTTP报文后进行业务处理，然后返回结果。

HTTPS通讯流程

HTTPS是在HTTP的基础上加入了TLS，且在数据传输的过程中使用证书对数据进行加密。

客户端向服务器发送HTTP请求，建立TCP连接，并发送TLS相关信息如：生成的随机数。
服务器回复TLS相关信息，同时传送自己的CA证书（公钥）。
客户端验证服务器传送过来的信息是否具备合法性，比如CA证书的颁发机构是否可靠、CA证书是否过期，域名与证书是否一致等。
客户端会生成一个用于通信的“对称密钥”，然后通过公钥对密钥进行加密，并且传送到服务器。
如果服务器要求身份认证（可选），客户端会生成一个随机数然后对其进行数据签名，将这个含有签名的随机数和客户端证书以及“对称密钥”一起传给服务器。
如果服务器要求身份认证（可选），服务器会验证随机签名和客户端证书是否具备合法性，比如：客户端证书日期是否有效，颁发客户端证书的CA机构是否可靠等。
服务器将用私钥将“对称密钥”进行解密，然后服务器将使用“对称密钥”加密的回复发送给客户端。
TLS加密结束，接下来的数据传输将会使用“对称密钥”进行数据通信。

HTTP请求报文

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HTTP报文主要分为三部分：请求行、请求头部、请求数据。
需要注意的是，HTTP报文的每一行都需要换行符，请求头部与请求数据之间还需要一个空行。

请求行：包含请求方法，URL，协议版本。其中协议版本目前广泛使用的还是HTTP/1.1。
请求头部：使用键值对的数据格式（key: value），用于声明请求的属性参数。
请求数据：具体的请求数据。发送不同的数据会有不同的格式。

通常在POST请求时才会有请求数据部分

文本数据，以访问OpenAI ChatGPT的请求为例

POST /v1/chat/completions HTTP/1.1   //post请求，具体访问URL为/v1/chat/completions，HTTP/1.1 协议
Host: api.openai.com                 //访问的服务器域名
Authorization: sk-xxxxxxxxxxxxxxxx   //服务器需要的认证头部
Content-Type: application/json       //请求数据的数据类型
Content-Length: 179                  //请求数据数据长度

{                                   //请求数据
    "model":"gpt-3.5-turbo",
    "max_tokens":1000,
    "temperature":0.8,
    "messages": [
      {
        "role": "user",
        "content": "讲个小故事"
      }
    ]
}

文件数据，以访问OpenAI transcriptions的请求为例

POST /v1/audio/transcriptions HTTP/1.1  //post请求，具体访问URL为/v1/chat/completions，HTTP/1.1 
Host: api.openai.com                    //访问的服务器域名
Authorization: sk-xxxxxxx               //服务器需要的认证头部
Content-Length: 360                     //请求数据数据长度
Content-Type: multipart/form-data; boundary=----WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW  //请求数据的数据类型,包括数据分隔符

------WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW
Content-Disposition: form-data; name="file"; filename="/C:/Users/zou/Desktop/16k.wav" //传输的数据信息描述
Content-Type: audio/wav              //传输的数据类型。与数据要个一个空行

(音频文件数据)
------WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW
Content-Disposition: form-data; name=modle  //传输的数据信息描述。与数据要个一个空行

whisper-1
------WebKitFormBoundary7MA4YWxkTrZu0gW--   //最后的分隔符多了 -- 表示数据结尾

请求方法

请求方法	作用
GET	此方法用于请求指定资源的表示形式。GET请求通常用于数据检索，例如请求网页内容。GET请求的参数通常附加在URL后面。
POST	此方法用于向指定资源提交数据以创建或更新资源。POST请求通常包含在请求体中的数据，适用于提交表单或上传文件。
HEAD	与GET方法相似，但HEAD不返回响应体，仅返回状态行和标题部分。HEAD方法主要用于获取响应的元数据。
PUT	此方法用于将数据发送到服务器以创建或更新资源。PUT方法用上传的内容替换目标资源中的所有当前内容。
DELETE	此方法用于请求服务器删除指定的资源。DELETE请求会导致服务器删除URI指定的目标资源的所有当前内容。
OPTIONS	此方法用于获取当前URL支持的方法列表。OPTIONS请求返回服务器支持的方法列表，对于查看API端点的可用操作非常有用。
TRACE	此方法用于回显服务器收到的请求，主要用于测试或诊断网络路径上的问题。

HTTP应答报文

HTTP应答报文与HTTP请求报文格式类似，区别在与请求行。
以百度的应答报文为例

HTTP/1.1 200 OK
Connection: keep-alive
Content-Type: text/html; charset=utf-8
Date: Thu, 18 Apr 2024 02:21:36 GMT
X-Ua-Compatible: IE=Edge,chrome=1
X-Xss-Protection: 1;mode=block
Transfer-Encoding: chunked

请求行中没有请求方式以及URL，但是多了状态码

状态码

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常用的状态码如下

状态码	返回消息	状态码含义
100	Continue	表示服务器已经接收到一部分请求，客户可以继续发送
101	Switching Protocols	用于响应客户端的 Upgrade请求头发送的，指明服务器即将切换的协议
102	Processing	表示服务器已经接收到请求并且正在处理，但尚未完成处理
200	OK	请求成功并已正确处理返回
201	Create	请求成功，并因此创建了一个新的资源。这通常是在 POST 请求，或是某些 PUT 请求之后返回的响应
202	OK	表示请求已被接受，但处理尚未完成
204	No Content	表示请求成功处理，但没有返回内容
301	Moved Permanently	请求资源的 URL 永久移动到了一个不同的URL，在响应中给出了新的 URL
302	Found	请求资源的 URL 临时移动到了一个不同的URL，在响应中给出了新的 URL
400	Bad Request	错误请求，服务器无法或不会处理请求
401	Unauthorized	表示客户端的请求没有身份验证或者验证失败
403	Forbidden	客户端没有访问内容的权限
404	Not Found	服务器找不到请求的资源
415	Unsupported Media Type	服务器不支持请求数据的媒体格式
414	URI Too Long	客户端请求的 URI 长度超过服务器所接受的长度
429	Too Many Requests	客户端在给定的时间内发送了太多请求
431	Request Header Fields Too Large	客户端在给定的时间内发送了太多请求
500	Internal Server Error	服务器内部错误，当服务器在处理请求时遇到了意外错误或异常情况，无法完成请求
502	Bad Gateway	表示代理服务器无法正确地转发请求并获得有效的响应