超文本传输协议 (HTTP) 是用于万维网上通信的基本协议。它作为 Web 浏览器和服务器之间数据通信的基础，支持检索和显示 Web 内容，例如文本、图像、视频和其他资源。 HTTP 在塑造用户浏览互联网的体验方面发挥着至关重要的作用。
超文本传输协议 (HTTP) 的起源历史及其首次提及。
HTTP 的根源可以追溯到 20 世纪 80 年代末，当时英国计算机科学家 Tim Berners-Lee 提出了万维网的概念。 1989年3月，伯纳斯·李在CERN（欧洲核研究组织）工作期间发表了题为“信息管理：一个提案”的提案。本文档引入了超链接的概念，它允许用户使用简单的基于文本的界面在各种信息之间导航。
随着万维网的发展，Berners-Lee 在 1991 年开发了 HTTP 的第一个版本，称为 HTTP/0.9。这个早期版本是一个简单的协议，允许浏览器从服务器请求和接收 HTML 文档。多年来，HTTP 经历了显着的增强，最终在 1996 年推出了 HTTP/1.0，然后在 1999 年推出了 HTTP/1.1。HTTP/1.1 的采用带来了性能的显着改进以及为多个请求重用连接的能力，从而减少了延迟并提高了整体性能效率。
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HTTP 是一种在 TCP/IP 套件之上运行的应用层协议，为 Web 浏览器和服务器之间的通信提供标准化方式。它使用客户端-服务器模型，其中客户端（通常是 Web 浏览器）向服务器发送请求，然后服务器处理请求并发回包含所请求内容的响应。
当用户在 Web 浏览器中输入 URL（统一资源定位符）并按 Enter 键时，浏览器会向托管所需内容的服务器发起 HTTP 请求。服务器处理请求并发回 HTTP 响应，其中包括请求的内容和相关状态信息。然后，HTTP 响应由 Web 浏览器呈现，允许用户与网页交互。
超文本传输协议 (HTTP) 的内部结构。超文本传输协议 (HTTP) 的工作原理。
HTTP 消息（包括请求和响应）由标头和可选主体组成。标头包含键值对，提供有关消息的基本信息，例如内容类型、缓存指令和身份验证详细信息。请求和某些响应中的正文携带实际内容，例如 HTML、图像或各种格式的数据。
HTTP 使用各种方法（也称为动词）来定义请求的目的。最常见的方法是：
- GET：从服务器检索资源。
- POST：提交数据以供服务器处理，常用于表单中。
- PUT：更新或替换服务器上的资源。
- 删除：从服务器中删除资源。
此外，还有其他方法，如 HEAD、OPTIONS、PATCH 等，每种方法在客户端和服务器之间的通信中都有特定的用途。
HTTP 还支持状态代码来指示请求的结果。一些常见的状态代码包括：
- 200 OK：请求成功，服务器返回了请求的数据。
- 404 Not Found：在服务器上找不到请求的资源。
- 500 内部服务器错误：服务器在处理请求时遇到错误。
根据底层传输协议，HTTP 可分为两种类型：HTTP over TCP 和 HTTP over QUIC（快速 UDP Internet 连接）。 HTTP/1.1 和 HTTP/2 通常使用 TCP 作为传输协议，而最新版本 HTTP/3 则设计为通过 QUIC 工作，QUIC 是 Google 开发的基于 UDP 的协议。 HTTP/3 旨在通过减少延迟和缩短连接建立时间来提高性能，尤其是在丢包率较高的情况下。
超文本传输协议 (HTTP) 的主要特性分析。
HTTP 拥有几个关键特性，这些特性使其得到广泛采用并保持长久的生命力：
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无国籍状态：HTTP 是无状态的，这意味着从客户端到服务器的每个请求都是独立的，并且不携带有关先前请求的任何信息。这种设计简化了服务器实现并实现了更好的可扩展性。
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平台独立性：HTTP 是平台无关的，允许运行在不同操作系统和体系结构上的客户端和服务器之间进行通信。
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可扩展性：HTTP 允许添加自定义标头和方法，从而可以轻松扩展其功能以满足特定需求。
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缓存：HTTP 支持缓存机制，使 Web 浏览器能够在本地存储频繁请求的资源，从而减少重复下载的需要并缩短页面加载时间。
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代理支持：HTTP 与代理服务器兼容，代理服务器充当客户端和服务器之间的中介，通过缓存和负载平衡增强安全性并提高性能。
超文本传输协议 (HTTP) 的类型
HTTP 随着时间的推移不断发展，产生了具有不同功能的不同版本。最值得注意的版本包括：
| HTTP版本 | 发布年份 | 主要特征 |
|---|---|---|
| HTTP/0.9 | 1991 | 协议简单，允许检索 HTML 文档 |
| HTTP/1.0 | 1996 | 引入了标头、状态代码和版本控制 |
| HTTP/1.1 | 1999 | 连接重用、分块传输编码和主机头 |
| HTTP/2 | 2015 | 多路复用、服务器推送、标头压缩 |
| HTTP/3 | 2020 | 基于 QUIC 构建，提高了性能和安全性 |
HTTP 主要用于 Web 浏览，使用户能够访问网站、查看内容以及与 Web 应用程序交互。然而，HTTP 的广泛采用也使其面临各种挑战和潜在问题：
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安全：HTTP 以纯文本方式传输数据，因此容易受到窃听和中间人攻击。为了解决这个问题，HTTPS（HTTP Secure）被引入，使用 SSL/TLS 协议对客户端和服务器之间的数据进行加密。
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表现：HTTP/1.1 有局限性，例如队头阻塞，这会减慢页面加载时间。 HTTP/2 和 HTTP/3 通过引入多路复用、服务器推送和标头压缩等功能解决了这些问题。
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缓存和内容交付：HTTP 缓存有时会导致向用户提供过时的内容。内容交付网络 (CDN) 用于在全球多个服务器之间分发内容，从而减少延迟并提高性能。
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负载均衡：高流量网站可能会使用负载平衡器在多个服务器之间分配传入请求，以确保更好的资源利用率和改进的响应时间。
以表格和列表的形式列出主要特征以及与类似术语的其他比较。
| 特征 | HTTP | HTTPS | FTP（文件传输协议） |
|---|---|---|---|
| 协议类型 | 应用层 | 应用层 | 应用层 |
| 端口号 | 80（默认） | 443（默认） | 21（默认） |
| 安全 | 未加密 | 使用 SSL/TLS 加密 | 未加密 |
| 数据传输类型 | 文本和二进制 | 加密文本和二进制 | 文本和二进制 |
| 目的 | 网页浏览和数据传输 | 安全的网络浏览 | 文件传输 |
| 联系 | 无国籍 | 无国籍 | 无国籍 |
HTTP 的未来与其最新版本 HTTP/3 密切相关，该版本旨在增强 Web 性能和安全性。随着 HTTP/3 的广泛采用，我们可以期待 Web 浏览体验的改善，特别是在移动设备上和丢包率较高的地区。
HTTP/3 还通过使用 QUIC 的多路复用和无连接功能解决了 HTTP/2 面临的一些挑战，例如队头阻塞。随着互联网的不断发展，HTTP/3 很可能成为 Web 通信的主导协议。
如何使用代理服务器或将其与超文本传输协议 (HTTP) 关联。
代理服务器在管理客户端和服务器之间的 HTTP 流量方面发挥着至关重要的作用。它们充当中介，将请求从客户端转发到服务器，并将响应从服务器返回到客户端。代理服务器可用于：
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缓存：代理可以缓存频繁请求的内容，减少服务器负载并缩短后续请求的响应时间。
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匿名：代理可以掩盖客户端的身份，为浏览网页的用户提供匿名性和隐私性。
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内容过滤：代理可以配置为阻止对特定网站或内容类别的访问，使其有助于在组织中执行安全策略。
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负载均衡：代理可以跨多个后端服务器分发传入请求，确保高效的资源利用和更好的性能。
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访问控制：代理可以根据IP地址或用户身份验证限制对某些网站或资源的访问，增强网络安全性。
相关链接
有关超文本传输协议 (HTTP) 的更多信息，您可以参考以下资源：
- 超文本传输协议 — HTTP/1.1 (RFC 2616)
- 超文本传输协议版本 2 (HTTP/2) (RFC 7540)
- 超文本传输协议版本 3 (HTTP/3) (RFC 8446)
- HTTP/3：互联网协议的下一步发展
- HTTP 的演变：过去、现在和未来
总之，超文本传输协议 (HTTP) 是一种基本协议，在塑造万维网以及彻底改变我们在线访问和交互信息的方式方面发挥了关键作用。从最不起眼的开始到最新的 HTTP/3 版本，该协议不断发展以满足互联网不断变化的需求。随着技术的进步，HTTP/3 及其相关技术将继续为更快、更安全和无缝的 Web 体验铺平道路，使 HTTP 成为我们数字生活中不可或缺的一部分。
