HTTP在计算机里表示超文本传输协议，它是一种用于分布式、协作式和超媒体信息系统的应用层协议。HTTP是网络浏览器与网站服务器之间交换数据的一种协议、它构建于TCP/IP协议之上、规定了客户端和服务器相互通信的各种请求和响应的标准。HTTP使用统一资源标识符（URI）让用户能够访问互联网上的资源。
HTTP的核心功能是提供一个构建于请求-响应模式上的无状态的通信机制。无状态意味着两个连续的请求之间没有关连性；服务器不会存储之前的请求信息。然而，随着互联网应用的快速发展，就需要维护会话信息，这促使了如Cookies的技术发展，使得无状态的HTTP能暂时存储用户的上下文信息。
一、HTTP协议的发展历程
HTTP协议自从诞生以来已经经历了多个版本的迭代，最初的HTTP/0.9非常简单，只支持GET请求，后来发展到HTTP/1.0引入了请求头和响应头的概念，并支持了POST方法。随着Web的蓬勃发展，HTTP/1.1加入了更多的性能优化和缓存机制，成为长时间里的主流版本。近年来，HTTP/2开始普及，它在保证向后兼容性的前提下，引入了多路复用、服务器推送等先进特性以提高网络传输效率。
1.1 HTTP/0.9和HTTP/1.0
在早期的HTTP/0.9版本中，协议是极其简单的文本协议，没有HTTP头的概念，仅仅支持GET这一种请求方法。随后，HTTP/1.0标记了协议的成熟, 它引入了头信息的概念，支持了POST方法，并且能够传输除HTML外的其他类型的数据。
1.2 HTTP/1.1的优势
HTTP/1.1在HTTP/1.0的基础上做了大量的改进。最主要的改进包括持久连接（Keep-Alive）、管道化（Pipelining）和分块传输编码（Chunked transfer encoding）。持续连接减少了建立和关闭连接的频率，降低了延迟并提高了连接的利用率。管道化允许多个请求在一个连接上几乎同时发送，这降低了网络负担。分块传输允许服务器动态生成内容的过程中开始传输数据。
二、HTTP协议的结构
HTTP协议的主要结构包括请求行、请求头部、空行和请求数据四个部分。类似地，HTTP响应也包括状态行、响应头部、空行和响应体。
2.1 请求结构
HTTP请求从客户端发出，用于向服务器传达客户端所需要的资源或行为。一个HTTP请求通常由请求行、请求头和请求体组成。请求行包含了方法、URI和HTTP版本；请求头包含了诸如用户代理、接受类型等信息；而请求体则包含了需要发送给服务器的数据。
2.2 响应结构
HTTP响应由服务器发回客户端，告知客户端它的请求是否成功，并提供请求的资源。一个HTTP响应通常包括状态行、响应头和响应体。状态行包含了HTTP版本、状态码和状态信息；响应头部包含了服务器类型、内容类型等信息；而响应体则是请求的实际资源内容。
三、HTTP方法
HTTP定义了一系列的请求方法来表明对所请求资源的不同操作方式，最常用的有GET、POST、PUT、DELETE等。
3.1 GET方法
GET方法用于请求访问已被URI识别的资源，可以通过URL传递参数给服务器。这些请求应该只取回数据并且没有其他效果。
3.2 POST方法
POST方法是用来提交数据给服务器的。例如，当你填写完一个表单提交时，它通常会使用POST请求。POST请求可能会创建新的资源或修改现有资源。
四、HTTP状态码
HTTP状态码是在响应中包含的服务器对HTTP请求的回应。它们分为五个不同的类别，从1xx到5xx，分别表示信息响应、成功响应、重定向、客户端错误和服务器错误。
4.1 成功响应
成功类的状态码，以2开头，比如200 OK表示服务器成功处理了请求。这类状态码表明客户端的请求被正确地理解、接受和处理。
4.2 客户端错误
客户端错误类的状态码以4开头，例如404 Not Found，这意味着请求的资源无法在服务器上找到。这类状态码通常表示客户端出现错误，如请求错误的URI或请求方式。
五、HTTP和HTTPS区别
HTTPS（Hypertext Transfer Protocol Secure）是HTTP的安全版本。它通过SSL（Secure Sockets Layer）或TLS（Transport Layer Security）协议来加密通信。
5.1 安全性区别
与HTTP相比，HTTPS在传输数据时提供了加密、认证和完整性保护。这意味着HTTPS较HTTP而言，能够抵御中间人攻击，确保了数据传输过程中的安全性。
5.2 性能影响
虽然HTTPS提升了安全性，但加密和解密的过程也引入了性能开销。随着技术的发展，这种开销已被降到很低水平，但在某些低性能设备或网络环境下，仍可能对性能产生一定的影响。
六、HTTP的未来：HTTP/3
HTTP/3是HTTP协议发展的最新版本，它计划解决HTTP/2在某些情况下存在的性能问题。HTTP/3使用了基于UDP的QUIC协议来替代TCP，解决了TCP的队头阻塞问题。
6.1 HTTP/3的优势
HTTP/3的主要优势在于它能够更好地处理网络变化和拥塞，同时减少了连接和通信的延迟。提供了更快的连接建立时间以及更好的多路径使用效率。
6.2 应用和普及
虽然HTTP/3还未被全部普及，但许多主流浏览器和网站已开始支持它。这标志着未来我们的网络通信将会更加高效和可靠。
总结起来，HTTP是互联网数据交换的基石。从简单的文档获取协议，到一个支持现代网络应用的复杂系统，HTTP一直在演进以适应新的网络技术和提高性能。随着安全性和效率的不断提高，HTTP将继续在我们的数字生活中发挥无可替代的作用。
相关问答FAQs：
1. 什么是HTTP，它在计算机世界中的作用是什么？
HTTP是超文本传输协议，它在计算机世界中起到了连接和传输信息的作用。它是Web通信的基础，通过在Web浏览器和服务器之间建立连接，在用户请求网页时，可将网页的数据传输到用户设备上。HTTP也支持与服务器之间传输其他媒体类型的数据，如图片、视频、音频等。
2. 计算机里的HTTP协议有哪些应用场景？
HTTP协议在计算机中有广泛的应用场景。最常见的应用是在浏览器中访问网页，通过HTTP协议，浏览器能够与服务器交互，获取网页内容并将其显示给用户。此外，HTTP协议还被许多Web应用程序使用，如软件更新、文件上传和下载、API调用等。在移动应用开发中，HTTP协议也常用于与服务器交互，获取和发送数据。
3. HTTP与HTTPS有何区别？为什么在计算机中使用HTTPS更安全？
HTTP和HTTPS都是用于在浏览器和服务器之间传输数据的协议，它们的区别在于安全性。HTTP传输的数据是明文的，通过HTTP发送的数据可能会被黑客截获并查看。而HTTPS则通过SSL/TLS协议，对传输的数据进行加密，因此更安全。HTTPS还会对服务器的身份进行验证，以确保连接的安全性。由于HTTPS的安全性更高，因此在进行敏感数据交换（如登录信息、支付信息等）时使用HTTPS协议能够提供更好的保护。
