[系统运维]协议（protocol）简述

?1、概念

????????协议，网络协议的简称，网络协议是通信计算机双方必须共同遵从的一组约定。如怎么样建立连接、怎么样互相识别等。只有遵守这个约定，计算机之间才能相互通信交流。

2、三要素

(1)语法：即数据与控制信息的结构或格式；

(2)语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应；

(3)时序（同步），即事件实现顺序的详细说明。

????????是对数据格式和计算机之间交换数据时必须遵守的规则的正式描述。简单的说，网络中的计算机要能够互相顺利的通信，就必须讲同样的语言，协议就相当于语言，它分为Ethernet、NetBEUI、IPX/SPX以及TCP/IP协议。?

3、协议的分层

????????协议往往分成几个层次进行定义，分层定义是为了使某一层协议的改变不影响其他层次的协议。

ISO/OSI协议模型

? ? ? ?国际标准化组织（ISO）为了规范协议层次的划分制定了开发系统互联（OSI，Open Systems Interconnection）模型，即ISO/OSI参考模型。此模型根据网络功能制定出7层网络协议结构，由低到高分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

4、常用协议

1. TCP/IP协议：毫无疑问是这三协议中最重要的一个，作为互联网的基础协议，没有它就根本不可能上网，任何和互联网有关的操作都离不开TCP/IP协议。不过TCP/IP协议也是这三大协议中配置起来最麻烦的一个，单机上网还好，而通过局域网访问互联网的话，就要详细设置IP地址，网关，子网掩码，DNS服务器等参数。
2. NetBEUI：即NetBios Enhanced User Interface ，或NetBios增强用户接口。它是NetBIOS协议的增强版本，NetBEUI协议是一种短小精悍、通信效率高的广播型协议，安装后不需要进行设置，特别适合于在“网络邻居”传送数据。所以建议除了TCP/IP协议之外，小型局域网的计算机也可以安上NetBEUI协议。另外还有一点要注意，如果一台只装了TCP/IP协议的WINDOWS98机器要想加入到WINNT域，也必须安装NetBEUI协议。
3. IPX/SPX协议本来就是Novell开发的专用于NetWare网络中的协议，但是也非常常用--大部分可以联机的游戏都支持IPX/SPX协议，比如星际争霸，反恐精英等等。

5、HTTP协议?

1. ??http协议：客户端浏览器和web服务器数据传输的格式的规范
2. 查看协议的工具：谷歌浏览器：打开调试工具（F12），进入network菜单，查看headers
3. 协议内容：请求头、响应

6、HTTP请求

1. 请求行
2. 请求头
3. 实体内容
4. HttpServletRequest对象
5. service和doxxx方法区别
6. 传递的请求参数如何获取
7. 请求参数的编码问题

①请求行：

请求行：GET  /day05/login?account=admin&password=123  http/1.1
请求资源：http://localhost:8080/day05/login?account=admin&password=123		
http：协议
		localhost：主机域名，可以是ip
		8080：主机端口，每个端口都会映射一个网络程序（tomcat）
		Login: 服务端资源
		?account=admin&password=123：请求参数，客户端给服务端发送的用户的数据

		URL：统一资源定义符，代表一个网络资源，是URI的子类
		URI：统一资源标识符，代表一个网络资源还能代表本地资源：
file:///C:/Users/NING%20MEI/Desktop/login.html

请求方式：浏览器默认只支持get post两种请求方式！
? ??1?? ?GET?? ?请求指定的页面信息，并返回实体主体。
?? ?2?? ?HEAD?? ?类似于 GET 请求，只不过返回的响应中没有具体的内容，用于获取报头
?? ?3?? ?POST?? ?向指定资源提交数据进行处理请求（例如提交表单或者上传文件）。数据被包含在请求体中。POST 请求可能会导致新的资源的建立和/或已有资源的修改。
?? ?4?? ?PUT?? ?从客户端向服务器传送的数据取代指定的文档的内容。
?? ?5?? ?DELETE?? ?请求服务器删除指定的页面。
?? ?6?? ?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。
?? ?7?? ?OPTIONS?? ?允许客户端查看服务器的性能。
?? ?8?? ?TRACE?? ?回显服务器收到的请求，主要用于测试或诊断。
?? ?9?? ?PATCH?? ?是对 PUT 方法的补充，用来对已知资源进行局部更新 。

GET ??vs ?POST 区别

1）GET方式提交?

http://localhost:8080/day05/login?account=admin&password=123

上面的地址就是典型的get请求

使用方式：

1. 凡是通过浏览器地址栏输入url敲回车访问的资源，这个时候的请求方式一定是get请求
2. 表单的method属性设置为get的时候，是get请求，表单默认的请求方式就是get

特征：1）请求参数是使用?拼接在url的后面进行传输的

? ? ? ? ? ?2）由于请求参数拼接在url后面，长度受到url长度的限制，不能超过1k

? ? ? ? ? ?3）参数拼接在url后面明码展示。不安全

2）POST方式提交

http://localhost:8080/day05/login

上面的地址就是典型的post请求，url后面没有请求参数

使用方式：1.表单的method属性设置为post，才会发起post请求

特征：1)请求参数保存在请求体中

? ? ? ? ? ?2)请求体中的数据使用流传输，理论上对里面的请求参数的长度没有要求

? ? ? ? ? ?3）地址栏看不到参数，所以安全

②请求头：

Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/avif,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3;q=0.9             --客户端支持的数据类型
Accept-Encoding: gzip, deflate, br  --客户端支持的数据的压缩格式
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9  -- 客户端的语言环境
Cache-Control: max-age=0      --是否使用缓存
Connection: keep-alive      --链接方式
Content-Length: 26        --发送数据请求体中请求参数（字符串）的长度
Content-Type: application/x-www-form-urlencoded  --发送数据的类型，如果表单中包含了上传文件，不用这个值
Host: localhost:8080   --客户端请求的服务器的主机的地址
Origin: null
Sec-Fetch-Dest: document
Sec-Fetch-Mode: navigate
Sec-Fetch-Site: cross-site
Sec-Fetch-User: ?1
Upgrade-Insecure-Requests: 1
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/88.0.4324.190 Safari/537.36   --客户端支持的浏览器类型和操作系统

③请求体：平时没有数据，只有post请求的时候，请求参数保存在里面进行发送

④HttpServletRequest对象

• 服务端程序我们主要学习servlet
• 请求的内容都被tomcat封装到了HttpServletRequest对象中
• 我们就需要在服务端程序servlet中，使用request对象提供的api获取请求的内容
• 如何获取：servlet对应的do方法的形参中，直接获取

请求行相关：

getMethod():获取请求类型，就是表单的method属性的值

getProtocol():获取请求的协议名称

getRequestURI()：/day05/login ?请求资源的服务器内的地址

getRequestURL()：http://localhost:8080/day05/login??请求的资源的地址

getContextPath()：获取项目路径的名称

请求头相关：

getHeader(String headerName):根据请求头的名称获取指定的请求头的值

getHeaderNames()：获取所有的请求头的名称的集合

请求体相关：

getInputStream():获取请求体的内容（post请求的时候使用）

⑤service 和?doXX方法区别

1.Service()是servlet的入口方法，servlet处理请求的时候，总是先执行service方法

2.我们自己写的servlet执行的时候，还是先执行service方法，如果我们没有重写service方

法，就会执行父类(HttpServlet)的service方法

3.如果我们的servlet没有重写service方法，就会根据请求方式去调用对应的doxxx()

4.service方法能处理任意类型的请求，但是doxxx方法只能处理对应的请求

5.开发中我们一般都是重写doxxx方法，可以对请求方式作出限定

String method = req.getMethod();
long lastModified;
if (method.equals("GET")) {
    lastModified = this.getLastModified(req);
    if (lastModified == -1L) {
        this.doGet(req, resp);
    } else {
        long ifModifiedSince;
        try {
            ifModifiedSince = req.getDateHeader("If-Modified-Since");
        } catch (IllegalArgumentException var9) {
            ifModifiedSince = -1L;
        }

        if (ifModifiedSince < lastModified / 1000L * 1000L) {
            this.maybeSetLastModified(resp, lastModified);
            this.doGet(req, resp);
        } else {
            resp.setStatus(304);
        }
    }
} else if (method.equals("HEAD")) {
    lastModified = this.getLastModified(req);
    this.maybeSetLastModified(resp, lastModified);
    this.doHead(req, resp);
} else if (method.equals("POST")) {
    this.doPost(req, resp);
} else if (method.equals("PUT")) {
    this.doPut(req, resp);
} else if (method.equals("DELETE")) {
    this.doDelete(req, resp);
} else if (method.equals("OPTIONS")) {
    this.doOptions(req, resp);
} else if (method.equals("TRACE")) {
    this.doTrace(req, resp);
} else {
    String errMsg = lStrings.getString("http.method_not_implemented");
    Object[] errArgs = new Object[]{method};
    errMsg = MessageFormat.format(errMsg, errArgs);
    resp.sendError(501, errMsg);
}

⑥传递的请求参数如何获取

我们写的servlet的主要任务就是获取用户的请求参数

Get请求和Post请求两种方式的请求参数获取的方法是不同的

? ? ? ? 1、get请求：请求参数在url后面

获取api：getQueryString()，返回url问号后面的字符串

????????2、post请求：请求参数在请求体中

获取api：getInputStream()

无论get还是post对于请求参数的获取都是很麻烦的，所以java给我们提供了一个通用

的，简单的方法：getParameter(String param),有多少个参数就需要使用几次方

法获取，该方法不能获取复选框的值

复选框的值使用getParameterValues(String param)获取，返回一个字符串数组

⑦请求参数编码问题

Get请求获取请求参数的时候中文没有乱码：

1.Tomcat8之前的版本，tomcat的默认字符集是iso-8859-1，我们工程使用utf-8，在

servlet中获取请求参数，中文会乱码?

account = new String(account.getBytes("iso-8859-1"),"utf-8");

2.8以及之后的版本，tomcat的默认字符集是utf-8，所以中文没有乱码了

Post请求获取请求参数的时候中文出现乱码：

1. 在获取请求参数之前，设置请求的字符集

req.setCharacterEncoding("utf-8");

7、HTTP响应

1. 响应行
2. 响应头
3. HttpServletResponse对象
4. 请求和重定向
5. 定时刷新
6. content-Type作用

①响应行

HTTP/1.1 200 OK

200 是状态码

Ok??是状态码的描述信息

常见的响应状态码：

????????200 ???请求成功，返回成功

????????302 ???请求的资源被重定向了

????????404 ???资源不存在或者不允许访问

????????500 ??服务端程序出错了

②常见的响应头

Bdpagetype: 1
Bdqid: 0x892a050300604c6c
Cache-Control: private
Connection: keep-alive
Content-Encoding: gzip
Content-Type: text/html;charset=utf-8     -- 表示响应的结果是什么类型的数据
Date: Sat, 27 Feb 2021 01:38:28 GMT
Expires: Sat, 27 Feb 2021 01:38:05 GMT
Server: BWS/1.1
Set-Cookie: BDSVRTM=0; path=/
Set-Cookie: BD_HOME=1; path=/
Set-Cookie: H_PS_PSSID=33518_33344_31253_33595_33570_33600_26350_33266; path=/; domain=.baidu.com
Strict-Transport-Security: max-age=172800
Traceid: 161438990828107530349883717842667326572
Transfer-Encoding: chunked
X-Ua-Compatible: IE=Edge,chrome=1
Content-Disposition：-- 下载的时候用来表示下载的文件使用附件的形式另存为，并制定默认的文件名
Content-Length：      --响应数据的长度
Location：   -- 重定向跳转资源
Refresh：    -- 用于实现定时刷新页面，如果没有指定页面，默认刷新当前页面
Status：       -- 指定响应状态码

③HttpServletResponse对象

响应是服务端设置完成后，返回给浏览器读取，所以我们可以设置响应头

?响应对象是tomcat创建完成后作为出入service方法和doxxx方法的

?设置响应头需要通过HTTPServletResponse对象的api实现

?设置请求头相关api：

• setHeader(String key,String value)? ?设置响应头
• sendError(int var1, String var2) ?发送错误响应状态码和描述信息
• sendRedirect(String url) ?????????实现重定向方式的跳转资源
• setStatus(int status) ????????????设置响应状态码

④案例-请求重定向（Location）

重定向跳转有两种方式：

? ? ? ? 1、复杂的：

? ? ? ? ? ? ? ? resp.setStatus(302);

? ? ? ? ? ? ? ? resp.setHeader(“Location”,"success.html");

? ? ? ? 2、简单的：

? ? ? ? ? ? ? ? sendRedirect（“Location”,“success.html”);

重定向跳转的资源不是只有页面的，还可以重定向到servlet

重定向跳转后，会改变浏览器中的url

⑤案例-定时刷新（refresh）

resp.setHeader("Refresh","3");当前页面3秒钟后刷新
resp.setHeader("Refresh","3;url=success.html");3秒钟后重定向指定页面

⑥案例content-Type作用

??resp.setHeader("Content-Type","text/html;charset=utf-8");

??当我们使用流向浏览器返回数据的时候，可以使用上面的代码表示返回数据的类型和字符集

???resp.setContentType("text/html;charset=utf-8"); 这句代码等效于上面代码

//设置返回的数据是文件
resp.setContentType("image/*");
//设置图片以附件的形式下载
resp.setHeader("Content-Disposition","attachment; filename=\"123.jpg\"");
//使用流读取本地图片，在使用响应的输出流输出到浏览器
FileInputStream fis = new FileInputStream("D:\\1.jpg");
OutputStream os  = resp.getOutputStream();

byte[] bs = new byte[1024];
int length = 0;
while ((length = fis.read(bs)) != -1){
    os.write(bs,0,length);
}
fis.close();
os.close();

总结：

协议：提供请求方式和数据传递

传输：

TCP协议：长链接协议（jdbc），安全可靠，三次握手，性能较低一些

UDP协议：无连接协议，不安全可靠，性能高一些，例如：下载、视频……

网络：

IP地址协议：IP地址是网络中唯一标识这台主机

????????MAC地址：物理地址，全球唯一标识这台主机，48位16进制数据

***几乎所有协议都是基于 TCP/IP协议和UDP/IP协议

Http协议：是基于TCP/IP协议的基础之上，封装的短链接协议、无状态

? ? ? ? 从Session中获取数据：HttpSession是基于cookie的，从Cookie中获取数据

短链接：连接->传输数据->关闭连接? | 亦或者是SOCKET连接后，发送接收完数据后马上断开连接。

? ? ? ? 例：HTTP是无状态短链接，浏览器和服务器每进行一次HTTP操作，就建立一次连接，任务结束就中断连接

????????具体就是 浏览器client发起并建立TCP连接 -> client发送HttpRequest报文 -> server接收到报文->server handle并发送HttpResponse报文给前端,发送完毕之后立即调用socket.close方法->client接收response报文->client最终会收到server端断开TCP连接的信号->client 端断开TCP连接，具体就是调用close方法。?

长链接：连接->传输数据->保持连接 -> 传输数据-> ………..->直到一方关闭连接，多是客户端关闭连接。 | 亦或是建立SOCKET连接后不管是否使用都保持连接，但安全性较差

? ? ? ? 例：jdbc连接数据库

?