HTTP协议基础及报文抓包分析

前言

从事性能测试必不可绕过的就是协议,对基本知识的了解,还是深入掌握协议的机制,都能让你在从事性能测试实施时显得更加顺手。

下面我们就HTTP协议及性能测试过程必须掌握的一些分析工具来进行分享。

重点分享性能测试实施过程中必须掌握的关键技术、工具。更细节的请参考HTTP相关书籍或RFC文档。

HTTP基本架构

下面我们用一张简单的流程图来展示HTTP协议基本架构,以便大家先有个基本的了解。

Web Client可以是浏览器、搜索引擎、机器人等等一切基于HTTP协议发起http请求的工具。

Web Server可以是任何的能解析HTTP请求,并返回给Web Client可识别的响应的服务,常见的有apache、nginx、IIS等等web服务器。

浓缩就是精华,看下最简洁的HTTP交互图:

HTTP报文结构

请求报文

HTTP请求报文由请求行、请求头、空行和请求内容4个部分构成。

如下图所示:

下面对上图进行简单的分析:

请求行

由请求方法字段、URL字段、协议版本字段三部分构成,它们之间由空格隔开。常用的请求方法有:GET、POST、HEAD、PUT、DELETE、OPTIONS、TRACE、CONNECT。

请求头

请求头由key/value对组成,每行为一对,key和value之间通过冒号(:)分割。请求头的作用主要用于通知服务端有关于客户端的请求信息。

典型的请求头有:

User-Agent:生成请求的浏览器类型

Accept:客户端可识别的响应内容类型列表;星号用于按范围将类型分组。表示可接受全部类型,表示可接受type类型的所有子类型。

Accept-Language: 客户端可接受的自然语言

Accept-Encoding: 客户端可接受的编码压缩格式

Accept-Charset: 可接受的字符集

Host: 请求的主机名,允许多个域名绑定同一IP地址

connection:连接方式(close或keeplive)

Cookie: 存储在客户端的扩展字段

空行

最后一个请求头之后就是空行,用于告诉服务端以下内容不再是请求头的内容了。

请求内容

请求内容主要用于POST请求,与POST请求方法配套的请求头一般有Content-Type(标识请求内容的类型)和Content-Length(标识请求内容的长度)

响应报文

HTTP响应报文由状态行、响应头、空行和响应内容4个部分构成。

如下图所示:

下面对响应报文格式进行简要的分析说明:

状态行

由HTTP协议版本、状态码、状态码描述三部分构成,它们之间由空格隔开。

状态码由3位数字组成,第一位标识响应的类型,常用的5大类状态码如下:

1xx:表示服务器已接收了客户端的请求,客户端可以继续发送请求

2xx:表示服务器已成功接收到请求并进行处理

3xx:表示服务器要求客户端重定向

4xx:表示客户端的请求有非法内容

5xx:标识服务器未能正常处理客户端的请求而出现意外错误

常见状态码说明:

200 OK: 表示客户端请求成功

400 Bad Request: 表示客户端请求有语法错误,不能被服务器端解析

401 Unauthonzed: 表示请求未经授权,该状态码必须与WWW-Authenticate报文头一起使用

404 Not Found:请求的资源不存在,例如输入了错误的url

500 Internal Server Error: 表示服务器发生了不可预期的错误,导致无法完成客户端的请求

503 Service Unavailable:表示服务器当前不能处理客户端的请求,在一段时间后服务器可能恢复正常

响应头

一般情况下,响应头会包含以下,甚至更多的信息。

Location:服务器返回给客户端,用于重定向到新的位置

Server: 包含服务器用来处理请求的软件信息及版本信息

Vary:标识不可缓存的请求头列表

Connection: 连接方式。

对于请求端来讲:close是告诉服务端,断开连接,不用等待后续的求请了。keeplive则是告诉服务端,在完成本次请求的响应后,保持连接,等待本次连接后的后续请求。

对于响应端来讲:close表示连接已经关闭。keeplive则表示连接保持中,可以继续处理后续请求。Keep-Alive表示如果请求端保持连接,则该请求头部信息表明期望服务端保持连接多长时间(秒),例如300秒,应该这样写Keep-Alive: 300

空行

最后一个响应头之后就是空行,用于告诉请求端以下内容不再是响应头的内容了。

响应内容

服务端返回给请求端的文本信息。

HTTP报文示例

在这里我们在Firefox下用firebug随意抓取一个HTTP包和上文的报文结构做下一一对应关系图,以便大家了解实际的包和标准报文结构的对应关系。

总结

对于HTTP协议的交互过程这里就不再进行说明了,大家可以搜索下相关的资料进行学习,上述的内容请务必熟练掌握、深刻了解。更详细的内容推荐大家学习RFC 2616(http协议1.1版本,有中文版本)

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  • 原文链接http://kuaibao.qq.com/s/20180406A0A7XX00?refer=cp_1026
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