HTTP協議基礎及報文抓包分析

前言

從事效能測試必不可繞過的就是協議，對基本知識的瞭解，還是深入掌握協議的機制，都能讓你在從事效能測試實施時顯得更加順手。

下面我們就HTTP協議及效能測試過程必須掌握的一些分析工具來進行分享。

重點分享效能測試實施過程中必須掌握的關鍵技術、工具。更細節的請參考HTTP相關書籍或RFC文件。

HTTP基本架構

下面我們用一張簡單的流程圖來展示HTTP協議基本架構，以便大家先有個基本的瞭解。

Web Client可以是瀏覽器、搜尋引擎、機器人等等一切基於HTTP協議發起http請求的工具。

Web Server可以是任何的能解析HTTP請求，並返回給Web Client可識別的響應的服務，常見的有apache、nginx、IIS等等web伺服器。

濃縮就是精華，看下最簡潔的HTTP互動圖：

HTTP報文結構

請求報文

HTTP請求報文由請求行、請求頭、空行和請求內容4個部分構成。

如下圖所示：

下面對上圖進行簡單的分析：

請求行

由請求方法欄位、URL欄位、協議版本欄位三部分構成，它們之間由空格隔開。常用的請求方法有：GET、POST、HEAD、PUT、DELETE、OPTIONS、TRACE、CONNECT。

請求頭

請求頭由key/value對組成，每行為一對，key和value之間透過冒號（：）分割。請求頭的作用主要用於通知服務端有關於客戶端的請求資訊。

典型的請求頭有：

User-Agent：生成請求的瀏覽器型別

Accept：客戶端可識別的響應內容型別列表；星號*用於按範圍將型別分組。*/*表示可接受全部型別，type/*表示可接受type型別的所有子型別。

Accept-Language：客戶端可接受的自然語言

Accept-Encoding：客戶端可接受的編碼壓縮格式

Accept-Charset：可接受的字符集

Host：請求的主機名，允許多個域名繫結同一IP地址

connection：連線方式（close或keeplive）

Cookie：儲存在客戶端的擴充套件欄位

空行

最後一個請求頭之後就是空行，用於告訴服務端以下內容不再是請求頭的內容了。

請求內容

請求內容主要用於POST請求，與POST請求方法配套的請求頭一般有Content-Type（標識請求內容的型別）和Content-Length（標識請求內容的長度）

響應報文

HTTP響應報文由狀態行、響應頭、空行和響應內容4個部分構成。

如下圖所示：

下面對響應報文格式進行簡要的分析說明：

狀態行

由HTTP協議版本、狀態碼、狀態碼描述三部分構成，它們之間由空格隔開。

狀態碼由3位數字組成，第一位標識響應的型別，常用的5大類狀態碼如下：

1xx：表示伺服器已接收了客戶端的請求，客戶端可以繼續傳送請求

2xx：表示伺服器已成功接收到請求並進行處理

3xx：表示伺服器要求客戶端重定向

4xx：表示客戶端的請求有非法內容

5xx：標識伺服器未能正常處理客戶端的請求而出現意外錯誤

常見狀態碼說明：

200 OK：表示客戶端請求成功

400 Bad Request：表示客戶端請求有語法錯誤，不能被伺服器端解析

404 Not Found：請求的資源不存在，例如輸入了錯誤的url

500 Internal Server Error：表示伺服器發生了不可預期的錯誤，導致無法完成客戶端的請求

503 Service Unavailable：表示伺服器當前不能處理客戶端的請求，在一段時間後伺服器可能恢復正常

響應頭

一般情況下，響應頭會包含以下，甚至更多的資訊。

Location：伺服器返回給客戶端，用於重定向到新的位置

Server：包含伺服器用來處理請求的軟體資訊及版本資訊

Vary：標識不可快取的請求頭列表

Connection：連線方式。

對於請求端來講：close是告訴服務端，斷開連線，不用等待後續的求請了。keeplive則是告訴服務端，在完成本次請求的響應後，保持連線，等待本次連線後的後續請求。

對於響應端來講：close表示連線已經關閉。keeplive則表示連線保持中，可以繼續處理後續請求。Keep-Alive表示如果請求端保持連線，則該請求頭部資訊表明期望服務端保持連線多長時間（秒），例如300秒，應該這樣寫Keep-Alive： 300

空行

最後一個響應頭之後就是空行，用於告訴請求端以下內容不再是響應頭的內容了。

響應內容

服務端返回給請求端的文字資訊。

HTTP報文示例

在這裡我們在Firefox下用firebug隨意抓取一個HTTP包和上文的報文結構做下一一對應關係圖，以便大家瞭解實際的包和標準報文結構的對應關係。

總結

對於HTTP協議的互動過程這裡就不再進行說明了，大家可以搜尋下相關的資料進行學習，上述的內容請務必熟練掌握、深刻了解。更詳細的內容推薦大家學習RFC 2616（http協議1。1版本，有中文版本）

HTTP協議基礎及報文抓包分析

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