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HTTP协议是无状态协议,怎么理解?

2015-05-27 14:24 274 查看
Http是一个无状态协议,同一个会话的连续两个请求互相不了解,他们由最新实例化的环境进行解析,除了应用本身可能已经存储在全局对象中的所有信息外,该环境不保存与会话有关的任何信息。

自己的理解,在asp.net里:每次提交服务器的页面没有任何关系,每次记录在页面的信息下次提交是记不住的,(除了应用本身可能已经存储在全局对象中的所有信息外)在.net里实际就是ViewState,ViewState是asp.net中保存页面信息的基本单位,应用时就是保存在控件隐藏域等中的数据

协议的状态是指下一次传输可以“记住”这次传输信息的能力.

http是不会为了下一次连接而维护这次连接所传输的信息的.

无状态是指,当浏览器发送请求给服务器的时候,服务器响应,但是同一个浏览器再发送请求给服务器的时候,他会响应,但是他不知道你就是刚才那个浏览器,简单地说,就是服务器不会去记得你,所以是无状态协议。

而DNS是有状态协议 。

HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议,HTTP协议一共有五大特点,1、支持客户/服务器模式;2、简单快速;3、灵活;4、无连接;5、无状态;“无状态”是HTTP协议的主要特点之一,以下为“无状态”的解释。 无状态:是指

协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息,则它必须重传,这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面,在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。

HTTP是Hyper Text Transfer Protocol的缩写,顾名思义,这个协议支持着超文本的传输。那么什么是超文本呢?说白了就是使用HTML编写的页面。通常,我们使用客户端浏览器访问服务器的资源,最常见的URL也是以html为后缀的文件。因此,我们可以说超文本是网络上最主要的资源。

既然HTTP协议的目的在于支持超文本的传输,更加广义一些就是支持资源的传输,那么在客户端浏览器向HTTP服务器发送请求,继而HTTP服务器将相应的资源发回给客户端这样一个过程中,无论对于客户端还是服务器,都没有必要记录这个过程,因为每一次请求和响应都是相对独立的,就好像你在自动售货机前投下硬币购买商品一样,谁都不会也不需要记住这样一个交易过程。一般而言,一个URL对应着唯一的超文本,而HTTP服务器也绝对公平公正,不管你是Michael,还是Jordon,它都会根据接收到的URL请求返回相同的超文本。正是因为这样的唯一性,使得记录用户的行为状态变得毫无意义,所以,HTTP协议被设计为无状态的连接协议符合它本身的需求。

然而,随着时间的推移,人们发现静态的HTML着实无聊而乏味,增加动态生成的内容才会令Web应用程序变得更加有用。于是乎,HTML的语法在不断膨胀,其中最重要的是增加了表单(Form);客户端也增加了诸如脚本处理、DOM处理等功能;对于服务器,则相应的出现了CGI(Common Gateway Interface)以处理包含表单提交在内的动态请求。在这种客户端与服务器进行动态交互的Web应用程序出现之后,HTTP无状态的特性严重阻碍了这些应用程序的实现,毕竟交互是需要承前启后的,简单的购物车程序也要知道用户到底在之前选择了什么商品。于是,两种用于保持HTTP连接状态的技术就应运而生了,一个是Cookie,而另一个则是Session。

Cookie是通过客户端保持状态的解决方案。从定义上来说,Cookie就是由服务器发给客户端的特殊信息,而这些信息以文本文件的方式存放在客户端,然后客户端每次向服务器发送请求的时候都会带上这些特殊的信息。让我们说得更具体一些:当用户使用浏览器访问一个支持Cookie的网站的时候,用户会提供包括用户名在内的个人信息并且提交至服务器;接着,服务器在向客户端回传相应的超文本的同时也会发回这些个人信息,当然这些信息并不是存放在HTTP响应体(Response
Body)中的,而是存放于HTTP响应头(Response Header);当客户端浏览器接收到来自服务器的响应之后,浏览器会将这些信息存放在一个统一的位置,对于Windows操作系统而言,我们可以从:[系统盘]:\Documents and Settings\[用户名]\Cookies目录中找到存储的Cookie;自此,客户端再向服务器发送请求的时候,都会把相应的Cookie再次发回至服务器。而这次,Cookie信息则存放在HTTP请求头(Request Header)了。

有了Cookie这样的技术实现,服务器在接收到来自客户端浏览器的请求之后,就能够通过分析存放于请求头的Cookie得到客户端特有的信息,从而动态生成与该客户端相对应的内容。通常,我们可以从很多网站的登录界面中看到“请记住我”这样的选项,如果你勾选了它之后再登录,那么在下一次访问该网站的时候就不需要进行重复而繁琐的登录动作了,而这个功能就是通过Cookie实现的。

与Cookie相对的一个解决方案是Session,它是通过服务器来保持状态的。由于Session这个词汇包含的语义很多,因此需要在这里明确一下Session的含义。首先,我们通常都会把Session翻译成会话,因此我们可以把客户端浏览器与服务器之间一系列交互的动作称为一个Session。从这个语义出发,我们会提到Session持续的时间,会提到在Session过程中进行了什么操作等等;其次,Session指的是服务器端为客户端所开辟的存储空间,在其中保存的信息就是用于保持状态。从这个语义出发,我们则会提到往Session中存放什么内容,如何根据键值从Session中获取匹配的内容等。

要使用Session,第一步当然是创建Session了。那么Session在何时创建呢?当然还是在服务器端程序运行的过程中创建的,不同语言实现的应用程序有不同创建Session的方法,而在Java中是通过调用HttpServletRequest的getSession方法(使用true作为参数)创建的。在创建了Session的同时,服务器会为该Session生成唯一的Session id,而这个Session id在随后的请求中会被用来重新获得已经创建的Session;在Session被创建之后,就可以调用Session相关的方法往Session中增加内容了,而这些内容只会保存在服务器中,发到客户端的只有Session
id;当客户端再次发送请求的时候,会将这个Session id带上,服务器接受到请求之后就会依据Session id找到相应的Session,从而再次使用之。正式这样一个过程,用户的状态也就得以保持了。有关Session的内容还比较多,在以后的Post中,我还将继续讲述。

综上所述,HTTP本身是一个无状态的连接协议,为了支持客户端与服务器之间的交互,我们就需要通过不同的技术为交互存储状态,而这些不同的技术就是Cookie和Session了


HTTP Keep-Alive详解

HTTP Keep Alive

HTTP Keep-Alive 很大程序上被误解了,下面介绍一下它在HTTP/1.0和HTTP/1.1版本下是如何工作的,以及其在JAVA中的运行原理。

HTTP是一个请求<->响应模式的典型范例,即客户端向服务器发送一个请求信息,服务器来响应这个信息。在老的HTTP版本中,每个请求都将被创建一个新的客户端->服务器的连接,在这个连接上发送请求,然后接收请求。这样的模式有一个很大的优点就是,它很简单,很容易理解和编程实现;它也有一个很大的缺点就是,它效率很低,因此Keep-Alive被提出用来解决效率低的问题。

HTTP/1.0

在HTTP/1.0版本中,并没有官方的标准来规定Keep-Alive如何工作,因此实际上它是被附加到HTTP/1.0协议上,如果客户端浏览器支持Keep-Alive,那么就在HTTP请求头中添加一个字段Connection: Keep-Alive,当服务器收到附带有Connection: Keep-Alive的请求时,它也会在响应头中添加一个同样的字段来使用Keep-Alive。这样一来,客户端和服务器之间的HTTP连接就会被保持,不会断开(超过Keep-Alive规定的时间,意外断电等情况除外),当客户端发送另外一个请求时,就使用这条已经建立的连接

HTTP/1.1

在HTTP/1.1版本中,官方规定的Keep-Alive使用标准和在HTTP/1.0版本中有些不同,默认情况下所在HTTP1.1中所有连接都被保持,除非在请求头或响应头中指明要关闭:Connection: Close ,这也就是为什么Connection: Keep-Alive字段再没有意义的原因。另外,还添加了一个新的字段Keep-Alive:,因为这个字段并没有详细描述用来做什么,可忽略它

Not reliable(不可靠)

HTTP是一个无状态协议,这意味着每个请求都是独立的,Keep-Alive没能改变这个结果。另外,Keep-Alive也不能保证客户端和服务器之间的连接一定是活跃的,在HTTP1.1版本中也如此。唯一能保证的就是当连接被关闭时你能得到一个通知,所以不应该让程序依赖于Keep-Alive的保持连接特性,否则会有意想不到的后果

Keep-Alive和POST

在HTTP1.1细则中规定了在一个POST消息体后面不能有任何字符,还指出了对于某一个特定的浏览器可能并不遵循这个标准(比如在POST消息体的后面放置一个CRLF符)。而据我所知,大部分浏览器在POST消息体后都会自动跟一个CRLF符再发送,如何解决这个问题呢?根据上面的说明在POST请求头中禁止使用Keep-Alive,或者由服务器自动忽略这个CRLF,大部分服务器都会自动忽略,但是在未经测试之前是不可能知道一个服务器是否会这样做。

Java实现--客户端

在客户端,Java抽象了Keep-Alive,和程序员分享离开来,HttpURLConnection类自动实现了Keep-Alive,如果程序员没有介入去操作Keep-Alive,Keep-Alive会通过客户端内部的一个HttpURLConnection类的实例对象来自动实现。也就是说,在java中keep-alive是由一个Java类库来实现的,但在其他类库中不一定可用。

Java实现--服务器端

在服务器端,Java依然是将Keep-Alive抽象出来,HttpServlet、HttpServletRequest、和HttpServletResponse类自动实现 了Keep-Alive。这种情况下一些由第三方控制的操作是可能的,如在KeepAliveServlet中提到的JavaWebServer,Keep-Alive是否启用由两个因素决定,内容长度和输出大小,如果内容长度是响应的一部分(即这段内容长度输出后还有内容需要输出),则Keep-Alive被启用(当然需要客户端支持的情况下);如果内容长度未设定,则Servlet会试着计算响应缓冲区长度以确定内容长度,在Javasoft实现中,使用一个4KB的缓冲区(相当于上面说的响应)。也就是说如果内容长度未设定,并且返回数据超过4KB,此时相当于内容长度大于响应长度,而不是响应长度一部分,Keep-Alive就不会被启用 。
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