web服务器基石详解------nginx与 HTTP介绍篇
HTTP（Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议）是互联网上应用最为广泛的一种网络协议，用于客户端和服务器之间的通信。HTTP 是一种无状态的、应用层的协议，通常基于 TCP/IP 协议栈。以下是 HTTP 的详细解析：
1. HTTP的基本概念
- 无状态：HTTP 是无状态协议，意味着每次请求都是独立的，服务器不会保存任何关于客户端的状态信息。
- 请求-响应模型：HTTP 通信基于请求-响应模型，客户端发送请求，服务器返回响应。
- URI/URL：Uniform Resource Identifier（统一资源标识符）或Uniform Resource Locator（统一资源定位符），用于唯一标识网络上的资源。
2. HTTP请求
请求行
- 方法：表示请求的类型，常见的方法有：
GET：请求指定的资源。POST：向指定资源提交数据，通常用于提交表单或上传文件。PUT：替换指定资源。DELETE：删除指定资源。HEAD：请求资源的头部信息，不返回资源内容。OPTIONS：请求资源支持的HTTP方法。TRACE：回显服务器收到的请求，用于调试。CONNECT：建立隧道，通常用于HTTP代理。
请求头
- Host：指定请求的主机和端口号。
- User-Agent：客户端的信息，如浏览器类型和版本。
- Accept：客户端可以接受的内容类型。
- Content-Type：请求体的媒体类型。
- Content-Length：请求体的长度。
- Authorization：包含认证信息。
- Cookie：包含客户端的会话信息。
请求体
- 数据：可选部分，用于携带请求的数据，如表单数据或上传的文件。
3. HTTP响应
状态行
-
状态码：表示请求的结果，常见的状态码有：
200 OK：请求成功。201 Created：资源已创建。204 No Content：请求成功，但没有返回内容。301 Moved Permanently：资源已被永久移动。302 Found：资源已被临时移动。304 Not Modified：资源未修改。400 Bad Request：请求无效。401 Unauthorized：请求需要用户认证。403 Forbidden：服务器拒绝请求。404 Not Found：资源不存在。500 Internal Server Error：服务器内部错误。502 Bad Gateway：无效的响应来自上游服务器。503 Service Unavailable：服务器暂时无法处理请求。
-
状态消息：对状态码的简短描述。
响应头
- Content-Type：响应体的媒体类型。
- Content-Length：响应体的长度。
- Set-Cookie：设置客户端的cookie。
- Location：重定向的URL。
- Cache-Control：控制缓存的行为。
- Expires：响应的过期时间。
响应体
- 数据：可选部分，包含服务器返回的内容，如HTML页面、JSON数据等。
4. HTTP版本
- HTTP/1.0：最早的版本，每个请求都需要建立新的连接。
- HTTP/1.1：引入了持久连接（Persistent Connections），允许多个请求复用同一个连接，提高了性能。
- HTTP/2：引入了多路复用（Multiplexing）、头部压缩（Header Compression）和服务器推送（Server Push），进一步提高了性能。
- HTTP/3：基于QUIC协议，进一步减少了延迟和提高了可靠性。
5. HTTP安全
- HTTPS：HTTP over SSL/TLS，通过SSL/TLS协议加密通信，确保数据的安全性。
- 证书：服务器使用数字证书进行身份验证，常用的证书颁发机构有Let's Encrypt、DigiCert等。
- HSTS：HTTP Strict Transport Security，强制浏览器仅使用HTTPS访问网站。
6. HTTP缓存
- 缓存控制：通过
Cache-Control、Expires等头部字段控制缓存行为。 - ETag：实体标签，用于验证资源是否已更改。
- If-Modified-Since：条件请求，只有在资源自上次请求以来被修改的情况下才返回资源。
7. HTTP cookies
- 用途：用于在客户端存储少量数据，常用于会话管理、个性化设置等。
- 设置：通过
Set-Cookie响应头设置。 - 读取：通过
Cookie请求头读取。
8. HTTP状态码分类
- 1xx：信息性状态码，表示请求已被接收，继续处理。
- 2xx：成功状态码，表示请求已成功被处理。
- 3xx：重定向状态码，表示需要进一步的操作以完成请求。
- 4xx：客户端错误状态码，表示请求有误或无法完成。
- 5xx：服务器错误状态码，表示服务器在处理请求时发生了错误。
nginx介绍
1. 高性能
- 并发处理能力：Nginx 使用异步事件驱动模型，可以高效地处理大量并发连接。相比之下，传统的Apache服务器在高并发场景下可能会遇到性能瓶颈。
- 低资源消耗：Nginx 在处理请求时占用的内存和CPU资源相对较少，使得它能够在有限的硬件资源下提供更高的性能。
2. 灵活性
- 反向代理：Nginx 可以作为反向代理服务器，将客户端请求转发到后端应用服务器，同时提供负载均衡、缓存等功能。
- 负载均衡：Nginx 支持多种负载均衡算法（如轮询、最少连接、IP哈希等），可以有效分散请求，提高系统的可用性和可靠性。
- 静态文件服务：Nginx 在处理静态文件（如HTML、CSS、JavaScript等）方面非常高效，可以显著减轻后端应用服务器的负担。
3. 安全性
- SSL/TLS 支持：Nginx 提供了强大的SSL/TLS支持，可以轻松配置HTTPS，保护数据传输的安全性。
- 访问控制：Nginx 支持基于IP的访问控制、基本认证等多种安全机制，可以有效防止未授权访问。
4. 可扩展性
- 模块化设计：Nginx 采用模块化设计，可以根据需要启用或禁用各种功能模块，灵活应对不同的业务需求。
- 第三方模块：Nginx 社区活跃，提供了大量的第三方模块，可以扩展Nginx的功能，满足更多场景的需求。
5. 广泛的应用
- 网站和应用：许多知名网站和应用都使用Nginx作为其Web服务器或反向代理服务器，如Netflix、 Airbnb、GitHub等。
- 微服务架构：在微服务架构中，Nginx 常常作为API网关，负责路由、负载均衡和安全控制。
6. 社区和支持
- 活跃的社区：Nginx 拥有一个活跃的开发者和用户社区，提供了丰富的文档、教程和技术支持。
- 商业支持：Nginx Inc. 提供商业版Nginx Plus，为企业用户提供更高级的功能和技术支持