爬虫又称网络爬虫,所以在讲解爬虫之前,我们有必要了解一下什么是网络?网络是由若干节点和连接这些节点的链路构成,然后网络与网络之间所串连成的庞大网络叫做互联网,而我们今天要讲的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,它是由万维网协会(World Wide Web Consortium)制定发布。
文章主要以一次HTTP请求的整个过程来讲解(DNS解析不讲):HTTP起源、TCP/IP协议、建立TCP连接、客户端请求、服务端响应、断开TCP连接,文章最后还捎带讲了与HTTP相关知识。文章较长,建议收藏或转发后阅读!
今天我们能够在网络中畅游,都得益于一位计算机科学家蒂姆·伯纳斯·李的构想。1991年8月6日,蒂姆·伯纳斯·李在位于欧洲粒子物理研究所(CERN)的NeXT计算机上,正式公开运行世界上第一个Web网站( ),建立起基本的互联网基础概念和技术体系,由此开启了网络信息时代的序幕。
伯纳斯·李的提案包含了网络的基本概念并逐步建立了所有必要的工具:
提出HTTP (Hypertext Transfer Protocol) 超文本传输协议,允许用户通过单击超链接访问资源;
提出使用HTML超文本标记语言(Hypertext Markup Language)作为创建网页的标准;
创建了统一资源定位器URL (Uniform Resource Locator)作为网站地址系统,就是沿用至今的 URL格式;
创建第一个Web浏览器,称为万维网浏览器,这也是一个Web编辑器;
创建第一个Web服务器()以及描述项目本身的第一个Web页面。
2.特点HTTP 协议一共有五大特点:
支持客户/服务器模式。
简单快速:客户向服务器请求服务时,只需传送请求方法和路径。
灵活:HTTP允许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type(Content-Type是HTTP包中用来表示内容类型的标识)加以标记。
无连接:无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求,并收到客户的应答后,即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。
无状态:无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力,服务器不知道客户端是什么状态。即我们给服务器发送 HTTP 请求之后,服务器根据请求,会给我们发送数据过来,但是,发送完,不会记录任何信息(Cookie和Session孕育而生,后期再讲)。
二、TCP/IP协议我们经常听到一句话就是:HTTP是一个基于TCP/IP协议簇来传递数据。
如何理解上面那句话?我们来看看TCP/IP四层模型就明白了。
从上图我们可以清晰的看到HTTP使用的传输层协议为TCP协议,而网络层使用的是IP协议(当然还使用了很多其他协议),所以说HTTP是一个基于TCP/IP协议簇来传递数据。
同样我们可以看到ping走的ICMP协议,这也就是为什么有时候我们开vps可以上网,但是ping google却ping不通的原因,因为走的是不同的协议。
那TCP/IP协议簇大致是如何工作的,我们再来看看下图:
我们可以看到在数据发送端是一层一层封装数据,数据接收端一层一层拆封,最后应用层获得数据。 三、建立TCP连接
我们知道了TCP/IP协议簇大致的工作原理之后,我们来看看HTTP是如何建立连接的。
1.TCP包头信息前面咱们讲过HTTP是一个基于TCP/IP协议簇来传递数据,所以这HTTP建立连接也就是建立TCP连接,TCP如何建立连接,一起来看看TCP包信息结构吧。
TCP报文包=TCP头信息+TCP数据体,而在TCP头信息中包含了6种控制位(上图红色框中),这六种标志位就代表着TCP连接的状态:
URG:紧急数据(urgent data)—-这是一条紧急信息
ACK:确认已收到
PSH:提示接收端应用程序应该立即从tcp接受缓冲区中读走数据
RST:表示要求对方重新建立连接
SYN:表示请求建立一个连接
FIN:表示通知对方本端要关闭连接了
2.建立连接过程