第二单元 Http 概述
1. C/S 与 B/SC/S结构系统是什么
Client/Server结构(C/S结构)是大家熟知的客户机和服务器结构。它是软件系统体系结构，通过它可以充分利用两端硬件环境的优势，将任务合理分配到Client端和Server端来实现，降低了系统的通讯开销
B/S结构系统是什么
B/S结构（Browser/Server，浏览器/服务器模式），是WEB兴起后的一种网络结构模式，WEB浏览器是客户端最主要的应用软件。这种模式统一了客户端，将系统功能实现的核心部分集中到服务器上，简化了系统的开发、维护和使用。客户机上只要安装一个浏览器,就可以使用B/S结构的系统。其实B/S结构的系统也可以看做是一种特殊的C/S结构。
C/S结构的优点
1.能充分发挥客户端的处理能力，可控性强 2.形式多样，可以充分满足客户自身的个性化要求 3.容易保证安全性
C/S结构的缺点
1.用户群固定。由于程序需要安装才可使用，因此不适合面向一些不可知的用户 2.维护成本高
B/S结构的优点
1.分布性强，客户端零维护。只要有网络、浏览器，就可以随时随地进行使用系统 2.业务扩展简单方便，维护简单方便。只需要在服务器端做相应的修改,客户端就会在下次访问获取最新版本
B/S结构的缺点
1.个性化特点明显降低，无法实现具有个性化的功能要求。集成诸如指纹仪、摄像头、调用播放器变得困难 2.在跨浏览器上，BS架构不尽如人意 3.请求/响应模式带来的性能问题 4.安全性上需要花费巨大的设计成本。因为B/S客户端是基于浏览器的，通过简单修改URL参数、篡改POST字段值就会产生安全性方面的问题。
常用的B/S应用程序
1.MVC 2.WebForms 3.WebAPI
常用的C/S应用程序
1.Windows窗体应用程序 2.WPF应用程序 3.控制台应用程序
2. 为什么需要Http协议
客户端与服务端之间的通讯是否也需要某种协议?
答：http 协议. http协议是一种未进行加密处理,由服务器传输超文本到本地浏览器传输协议。
特点：
[*]基于TCP/IP的高级协议 (Socket)
[*]默认端口号:80
[*]基于请求/响应模型的:一次请求对应一次响应
[*]无状态的：每次请求之间相互独立，不能交互数据
3. Http的前世今生
1960年美国人Ted Nelson构思了一种通过计算机处理文本信息的方法，并称之为超文本（hypertext）,这成为了HTTP超文本传输协议标准架构的发展根基。Ted Nelson组织协调万维网协会（World Wide Web Consortium）和互联网工程工作小组（Internet Engineering Task Force ）共同合作研究，最终发布了一系列的RFC，其中著名的RFC 2616定义了HTTP 1.1。
[*]HTTP协议在应用层
[*]最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法
[*]规定了客户端和服务器之间通信格式
4. Http 的通信流程
[*]建立TCP连接
[*]客户端向服务端发送命令
[*]客户端发送请求头信息
[*]服务器应答
[*]服务器发送应答头信息
[*]服务器向客户端发送数据（静态资源，html/css/js）
[*]服务器关闭TCP连接
一般情况下，一旦Web服务器向浏览器发送了请求数据，它就要关闭TCP连接，然后如果浏览器或者服务器在其头信息加入了这行代码： Connection:keep-aliveTCP连接在发送后将仍然保持打开状态，于是，浏览器可以继续通过相同的连接发送请求。保持连接节省了为每个请求建立新连接所需的时间，还节约了网络带宽。
5. URL与URI的区别
什么是URI
URI 统一资源标识符（Uniform Resource Identifiers, URI），用来唯一识别一个资源，可以把它理解为你的身份证号。
作用：Web上可用的资源如HTML文档，图像，视频等都是以URI来定位的。
什么是URL
URL 统一资源定位符（ Uniform Resource Locator ），可以把它理解为你身份证上地址。 是互联网上用来标识某一处资源的地址。
作用：
[*]可以用来标识一个资源，而且还指明了如果定位这个资源
[*]URL是internel 上用来描述信息资源的字符串，主要用在各种www 程序上。
区别
[*]URI是一种抽象的，高层次概念定义统一资源标识
[*]每个URL都是一个URI，但每一个URI并不一定是URL，因为URI 还包括另外一个子类URN（统一资源命名），它命名资源但不负责定位资源（姓名+你的地址 = 你的身份证号）
[*]URL就是通过定位的方式来实现URI的。
6. 消息数据格式
请求消息格式
[*]请求行
请求方式 请求url 请求协议/版本
GET /login.html HTTP/1.1
[*]请求方式：
HTTP协议有8中请求方式：
① GET：请求获取Request-URI所标识的资源。
② POST：在Request-URI所标识的资源后附加新的数据。
③ HEAD：请求获取由Request-URI所标识的资源的响应消息报头。
④ PUT：请求服务器存储一个资源，并用Request-URI作为其标识。
⑤ DELETE：请求服务器删除Request-URI所标识的资源。
⑥ TRACE：请求服务器回送收到的请求信息，主要用于测试或诊断。
⑦ CONNECT：HTTP 1.1协议中预留给能够将连接改为管道方式的代理服务器。
⑧ OPTIONS：请求查询服务器的性能，或者查询与资源相关的选项和需求。
常用的有2种
[*]GET：
[*]请求参数在请求行中，在url后。
[*]请求的url长度有限制的
[*]不太安全
[*]可被收藏到书签，也可被缓存
[*]POST：
[*]请求参数在请求体中
[*]请求的url长度没有限制的
[*]相对安全
[*]请求头：客户端浏览器告诉服务器一些信息
请求头名称: 请求头值
常见的请求头：
[*]User-Agent：浏览器告诉服务器，我访问你使用的浏览器版本信息
作用： 可以在服务器端获取该头的信息，解决浏览器的兼容性问题
[*]Referer：http://localhost/login.html ，告诉服务器，我(当前请求)从哪里来。
作用：
[*]防盗链：
[*]统计工作：
[*]请求空行 ：就是用于分割POST请求的请求头，和请求体的。
[*]请求体(正文)： 封装POST请求消息的请求参数的
字符串格式：
POST /login.html HTTP/1.1
Host: localhost
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; Win64; x64; rv:60.0) Gecko/20100101
Firefox/60.0
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,zh-TW;q=0.7,zh-HK;q=0.5,en-US;q=0.3,en;q=0.2
Accept-Encoding: gzip, deflate
Referer: http://localhost/login.html
Connection: keep-alive
Upgrade-Insecure-Requests: 1
username=zhangsan
响应数据格式
响应消息：服务器端发送给客户端的数据
响应行
协议/版本 响应状态码 状态码描述响应状态码：服务器告诉客户端浏览器本次请求和响应的一个状态，状态码都是3位数字。
分类
[*]1xx：服务器接收客户端消息，但没有接受完成，等待一段时间后，发送1xx状态码
[*]2xx：成功。代表：200
[*]3xx：重定向。代表：302(重定向)，304(访问缓存)
[*]4xx：客户端错误。代表：404（请求路径没有对应的资源）405：请求方式没有对应的方法， 401 未授权，403?
[*]5xx：服务器端错误。代表：500(服务器内部出现异常)，503：网关出现问题
响应头
格式：
头名称： 值常见的响应头：
[*]Content-Type：服务器告诉客户端本次响应体数据格式以及编码格式
[*]Content-disposition：服务器告诉客户端以什么格式打开响应体数据值
[*]attachment;filename=xxx：以附件形式打开响应体。文件下载
响应体
服务器返回的数据
响应字符串格式：
HTTP/1.1 200 OK
Content-Type: text/html;charset=UTF-8
Content-Length: 101
Response对象
Date: Wed, 06 Jun 2018 07:08:42 GMT
<html>
<head>
<title></title>
</head>
<body>
hello , response
</body>
</html>
7. HTTP 各版本简介
HTTP 1.0: 规定浏览器与服务器只保持短暂的连接，浏览器的每次请求都需要与服务器建立一个TCP连接，服务器完成请求处理后立即断开TCP连接，服务器不跟踪每个客户也不记录过去的请求 。连接无法复用
HTTP1.1:
[*]复用连接（keep-alive）
[*]缓存处理
[*]身份认证， 状态管理
HTTP 1.1状态代码及其含义
状态代码有三位数字组成，第一个数字定义了响应的类别，且有五种可能取值：
1xx：指示信息--表示请求已接收，继续处理
2xx：成功--表示请求已被成功接收、理解、接受
3xx：重定向--要完成请求必须进行更进一步的操作
4xx：客户端错误--请求有语法错误或请求无法实现
5xx：服务器端错误--服务器未能实现合法的请求
HTTP2.0:
[*]多路复用 (Multiplexing)
即连接共享，即每一个request都是是用作连接共享机制的。一个request 对应一个id，这样一个连接上可以有多个request，每个连接的request可以随机的混杂在一起，接收方可以根据request的id将request再归属到各自不同的服务端请求里面。多路复用原理和keep alive区别如下图:
[*]二进制分帧
HTTP1.x的解析是基于文本。基于文本协议的格式解析存在天然缺陷，文本的表现形式有多样性，要做到健壮性考虑的场景必然很多，二进制则不同，只认0和1的组合。基于这种考虑HTTP2.0的协议解析决定采用二进制格式，实现方便且健壮。
[*]首部压缩（Header Compression）
如上文中所言，对前面提到过HTTP1.x的header带有大量信息，而且每次都要重复发送，HTTP2.0使用encoder来减少需要传输的header大小，通讯双方各自cache一份headerfields表，既避免了重复header的传输，又减小了需要传输的大小。
[*]服务端推送（Server Push）
服务端推送是一种在客户端请求之前发送数据的机制。在 HTTP/2 中，服务器可以对客户端的一个请求发送多个响应。Server Push 让 HTTP1.x 时代使用内嵌资源的优化手段变得没有意义；如果一个请求是由你的主页发起的，服务器很可能会响应主页内容、logo 以及样式表，因为它知道客户端会用到这些东西。这相当于在一个 HTML 文档内集合了所有的资源，不过与之相比，服务器推送还有一个很大的优势：可以缓存！也让在遵循同源的情况下，不同页面之间可以共享缓存资源成为可能。
HTTP 3.0 HTTP3.0，也称作HTTP over QUIC。HTTP3.0的核心是QUIC(读音quick)协议，由Google在 2015年提出的SPDY v3演化而来的新协议，传统的HTTP协议是基于传输层TCP的协议，而QUIC是基于传输层UDP上的协议，可以定义成:HTTP3.0基于UDP的安全可靠的HTTP2.0协议。
QUIC 协议针对基于TCP和TLS的HTTP2.0协议解决了下面的问题。
[*]1.1 减少了TCP三次握手及TLS握手时间 不管是HTTP1.0/1.1还是HTTPS，HTTP2.0，都使用了TCP进行传输。HTTPS和HTTP2还需要使用TLS协议来进行安全传输。这就出现了两个握手延迟，而基于UDP协议的QUIC，因为UDP本身没有连接的概念，连接建立时只需要一次交互，半个握手的时间。区别如下图:
[*]1.2 多路复用丢包的线头阻塞问题 QUIC保留了HTTP2.0多路复用的特性，在之前的多路复用过程中，同一个TCP连接上有多个stream，假如其中一个stream丢包，在重传前后的stream都会受到影响，而QUIC中一个连接上的多个stream之间没有依赖。所以当发生丢包时，只会影响当前的stream，也就避免了线头阻塞问题。
[*]1.3 优化重传策略 以往的TCP丢包重传策略是:在发送端为每一个封包标记一个编号(sequence number)，接收端在收到封包时，就会回传一个带有对应编号的ACK封包给发送端，告知发送端封包已经确实收到。当发送端在超过一定时间之后还没有收到回传的ACK，就会认为封包已经丢失，启动重新传送的机制，复用与原来相同的编号重新发送一次封包，确保在接收端这边没有任何封包漏接。这样的机制就会带来一些问题，假设发送端总共对同一个封包发送了两次(初始＋重传)，使用的都是同一个sequence number:编号N。之后发送端在拿到编号N封包的回传ACK时，将无法判断这个带有编号N的ACK，是接收端在收到初始封包后回传的ACK。这就会加大后续的重传计算的耗时。QUIC为了避免这个问题，发送端在传送封包时，初始与重传的每一个封包都改用一个新的编号，unique packet number，每一个编号都唯一而且严格递增，这样每次在收到ACK时，就可以依据编号明确的判断这个ACK是来自初始封包或者是重传封包。
[*]1.4 流量控制 通过流量控制可以限制客户端传输资料量的大小，有了流量控制后，接收端就可以只保留相对应大小的接收 buffer ,优化记忆体被占用的空间。但是如果存在一个流量极慢的stream ，光一个stream就有可能估用掉接收端所有的资源。QUIC为了避免这个潜在的HOL Blocking，采用了连线层(connection flow control)和Stream层的(streamflow control)流量控制，限制单一Stream可以占用的最大buffer size。
[*]1.5 连接迁移 TCP连接基于四元组（源IP、源端口、目的IP、目的端口)，切换网络时至少会有一个因素发生变化，导致连接发生变化。当连接发生变化时，如果还使用原来的TCP连接，则会导致连接失败，就得等原来的连接超时后重新建立连接，所以我们有时候发现切换到一个新网络时，即使新网络状况良好，但内容还是需要加载很久。如果实现得好，当检测到网络变化时立刻建立新的TCP连接，即使这样，建立新的连接还是需要几百毫秒的时间。QUIC的连接不受四元组的影响，当这四个元素发生变化时，原连接依然维持。QUIC连接不以四元组作为标识，而是使用一个64位的随机数，这个随机数被称为Connection lD，对应每个stream，即使IP或者端口发生变化，只要Connection ID没有变化，那么连接依然可以维持。
8 . 什么是HTTPS
HTTP协议传输的数据都是未加密的.为了保证这些隐私数据能加密传输，于是网景公司设计了SSL（Secure Sockets Layer）协议用于对HTTP协议传输的数据进行加密，从而就诞生了HTTPS。现在的HTTPS都是用的TLS协议，但是由于SSL出现的时间比较早，并且依旧被现在浏览器所支持，因此SSL依然是HTTPS的代名词。
HTTPS 默认端口号是443.（http协议默认端口号是80）
HTTPS与HTTP的一些区别
[*]HTTPS协议需要到CA申请证书，一般免费证书很少，需要交费。
[*]HTTP是超文本传输协议，信息是明文传输，HTTPS则是具有安全性的TLS加密传输协议。
[*]HTTP和HTTPS使用的是完全不同的连接方式，用的默认端口也不一样，前者是80，后者是443.
[*]HTTPS的连接很简单，HTTPS协议是由TLS+HTTP协议构建的 可进行加密传输、身份认证的网络协议，比HTTP协议安全。
9. HttpContext上下文
1. 什么是应用程序上下文
我们先举个例子：
小张，我现在有点口渴，帮我去倒杯水来。
虽然只有短短几个字，却清楚的交待了请求的“来龙” 与 “去脉” 。口渴是你的上文，小张把水给你递来了就是你的下文。如果你只是说“小张，我现在有点口渴” 你只交待了上文却没有了下文，或者 你突然来了句 “帮我去倒杯水来” 没有交待上文，只有下文也是不对的，没有上文确实会让人觉得很懵B的。
在此跟各位吐槽一下没有上文的苦水，属实让人很难受(5555..。。。。)。。。。
很多同学找我帮忙找bug的时候，直接给我截了一张报错的图给我，然后报错的图也不全，然后就没有然后了。小伙子真把我们当会算命的神了，看一眼报错就知道哪儿报错。首先你得交待一下你的上文是啥（干嘛用的），就是代码的来龙去脉，最好把相关的代码都截图给我们看，这样我们才能有把握解决掉这个bug.
所谓的应用程序的上下文：其实就是交待了当前请求的环境信息，当前上下文中包含了你的请求信息(Request) 与 请求响应(Response) 。 也就是当前请求的来龙去脉
2. IHttpContextAccessor 接口
提供对当前 HttpContext的访问权限（如果有）。 应谨慎使用此接口。 它依赖于 AsyncLocal 对异步调用产生负面影响的性能。 它还会创建一个依赖于“环境状态”的依赖项，这使得测试更加困难。
解决办法，将 IHttpContextAccessor 设置为单例。
builder.Services.AddSingleton<IHttpContextAccessor, HttpContextAccessor>();
// 或者
builder.Services.AddHttpContextAccessor(); // 同样也是单例
属性
HttpContext获取或设置当前 HttpContext。 如果没有活动HttpContext状态，则返回 null 。 HttpContext 上下文中包含了一些非常重要的对象信息：
[*]Request 属性
HttpRequest获取此请求的对象， 表示单个 HTTP 请求的传入端。
[*]RequestServices
获取或设置 IServiceProvider 提供对请求的服务容器的访问权限。
[*]Response 对象
HttpResponse获取此请求的对象，表示单个 HTTP 请求的传出端。
[*]Session 对象
获取或设置用于管理此请求的用户会话数据的对象。
[*]User 对象
获取或设置此请求的用户。
3. HttpRequest 请求
表示单个 HTTP 请求的传入端。
Body获取或设置请求正文 Stream。BodyReader获取请求正文 PipeReader。ContentLength获取或设置 Content-Length 标头。ContentType获取或设置 Content-Type 标头。Cookies获取此请求的 Cookie 集合。Form获取或设置请求正文作为Form表单。HasFormContentType检查Form表单类型的 Content-Type 标头。Headers获取请求标头。Host获取或设置 Host 标头。 可以包含端口。HttpContext获取 HttpContext 此请求。IsHttps如果 RequestScheme 为 https，则返回 true。Method获取或设置 HTTP 方法。Path获取或设置 RequestPath 中的请求路径。PathBase获取或设置请求的基本路径。 路径基不应以尾部斜杠结尾。Protocol获取或设置请求协议 (，例如 HTTP/1.1) 。Query获取从 Request.QueryString 分析的查询值集合。QueryString获取或设置用于在 Request.Query 中创建查询集合的原始查询字符串。RouteValues获取此请求的路由值的集合。Scheme获取或设置 HTTP 请求方案。<form method="get" action="/home/query">
<label for="username">姓名：</label><input name="username" id="username"/>
<label for="studentNo">学号：</label><input name="studentno" id="studentNo"/>
<input type="submit" value="查询"/>
</form>
public IActionResult Query()
{
var username = HttpContext.Request.Query["username"];
var studentNo = HttpContext.Request.Query["studentNo"];
_logger.LogInformation($"姓名：{username}");
_logger.LogInformation($"学号：{studentNo}");
// 获取所有的请求头
foreach (var header in Request.Headers)
{
Console.WriteLine($"头名：{header.Key},值：{header.Value}");
}
return Content("查询完毕");
}
info: WebApplication2.Controllers.HomeController
姓名：任我行
info: WebApplication2.Controllers.HomeController
学号：1310734881
头名：Accept,值：text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3;q=0.9
头名：Host,值：localhost:7096
头名：User-Agent,值：Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/103.0.5060.134 Safari/537.36 Edg/103.0.1264.77
头名：:method,值：GET
头名：Accept-Encoding,值：gzip, deflate, br
头名：Accept-Language,值：zh-CN,zh;q=0.9,en;q=0.8,en-GB;q=0.7,en-US;q=0.6
头名：Cookie,值：.AspNetCore.Session=CfDJ8JezZrvMRBVHqdn1GbTI%2B3bdZuPW2P971ifEekAO%2BfcIEIYo4vpUwD5bHRtEspZHmgyzMYyNAp8u5r8PZaPdwiij2jjPmksoigF8yIwuEuJBGe5zmq1zN0gqgGwSaYmIBw328xN5fzrxbkl92Xo5te4cOHy6GRwKKZMd4YjAbRlk,.AdventureWorks.Session=CfDJ8JezZrvMRBVHqdn1GbTI%2B3ZqwisKw1CqoPT5%2Fbb6V8VD%2BYE%2B7ytbOjCy1%2BB%2BqkuaWL3%2B4GpuM2%2BACge3ahqhKRfp7utYMtYdsICYKzEM7o5qzNQkdv1U5JnLbbvZlJM2MDp6GFkjfeAQFae%2FB29PeYYM3tfhIGu0wNmAtdDZTIkg
头名：Referer,值：https://localhost:7096/
头名：Upgrade-Insecure-Requests,值：1
头名：sec-ch-ua,值：" Not;A Brand";v="99", "Microsoft Edge";v="103", "Chromium";v="103"
头名：sec-ch-ua-mobile,值：?0
头名：sec-ch-ua-platform,值："Windows"
头名：sec-fetch-site,值：same-origin
头名：sec-fetch-mode,值：navigate
头名：sec-fetch-user,值：?1
头名：sec-fetch-dest,值：document
4. HttpResponse 响应
表示单个 HTTP 请求的传出端。
Body获取或设置响应正文 Stream。BodyWriter获取响应正文 PipeWriterContentLength获取或设置 Content-Length 响应标头的值。ContentType获取或设置 Content-Type 响应标头的值。Cookies获取可用于管理此响应的 Cookie 的对象。HasStarted获取一个值，该值指示是否已将响应标头发送到客户端。Headers获取响应标头。HttpContextHttpContext获取此响应。StatusCode获取或设置 HTTP 响应代码。一、Header属性
属性备注例如Access-Control-Allow-Origin该站点可以被哪些网站进行 跨域资源共享Access-Control-Allow-Origin: http://example.com:8080 http://foo.example.com Access-Control-Allow-Origin:*Accept-Ranges服务器是否支持资源范围请求，资源范围请求：指按byte为单位，请求资源的某一段数据例如请求一个文件的200byte—400byte的数据 Accept-Ranges：bytes 表示该资源支持byte形式资源范围请求 Accept-Ranges：none则表示不支持Content-Range如果当前这个响应数据是整个资源的一部分时，是具体的哪一部分（从第几byte到第几byte）。在请求中，客户端可以通过设定”Range”头域来通知服务器其只想请求整个资源中某一段数据，而对应的，当服务器响应这种请求，并发送某一段数据到客户端的时候，必须通过Content-Range头来告诉客户端当前的响应数据是整个资源的第几byte到第几byte。这个在资源的分段下载和续点下载应用中很有用。Content-Range:500-900Allow一个资源允许哪些HTTP方法进行请求Allow: GET, HEAD Allow:*Connection连接方式Connection:keep-alive Connection:closeContent-Encoding服务器对响应数据的编码方式，但这里的编码方式不同于编码字符集(GB2312,UTF-8等)，而是(通常)指压缩方式Content-Encoding:gzipContent-Language响应数据的自然语言Content-Language:ZH-CN、 en-USContent-Length响应数据的数据长度，单位是byteContent-Length:1024Content-Disposition当客户端请求的资源是一个可下载的资源（这里的“可下载”是指浏览器会弹出下载框或者下载界面）时，对这个可下载资源的描述（例如下载框中的文件名称）就是来源于该头域。Content-Disposition: attachment; filename=”some_app.exe”Server服务器的名称Server: KestrelContent-Type服务器告诉浏览器它发送的数据属于什么文件类型，也就是响应数据的MIME类型Content-Type: text/html; charset=utf-8，让浏览器把接收到的实体内容以HTML格式解析 Content-Type: text/plain; charset=utf-8，让浏览器把接收到的实体内容以普通文本解析 octet-stream 响应流date响应消息发送的GMT格式日期Date: Tue, 15 Nov 1994 08:12:31 GMT
[*]设置响应语言
HttpContext.Response.Headers.Add("Content-Language","zh-CN");
[*]下载文件
public async Task Download()
{
// HttpUtility 为了解决中文文件名问题
Response.Headers.Add("Content-Disposition",
$"attachment;filename={HttpUtility.UrlEncode("文件下载",Encoding.Default)}.txt");
Response.ContentType = "application/octet-stream;"; // MIME 类型为下载流
var buffer = Encoding.UTF8.GetBytes("响应头下载测试");
await Response.Body.WriteAsync(buffer); // 将内容写入
await Response.Body.FlushAsync();
}
<br><br><br>
配套视频链接：什么是Mvc (cctalk.com)
来源:https://www.cnblogs.com/xuyubing/archive/2023/12/06/17878416.html
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