python+pytest(2)-HTTP协议基础

HTTP协议介绍

简介

HTTP 即 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。所有的 WWW 文件都必须遵守这个标准。

设计 HTTP 最初的目的是为了提供一种发布和接收 HTML 页面的方法。HTTP 协议在 OSI 模型中属于应用层协议，应用层协议除了 HTTP 还有 FTP、SMTP、DNS、RIP、Telnet 等。

HTTP 协议应用于客户端—服务端架构上，浏览器或 APP 作为 HTTP 客户端通过 URL 向 HTTP 服务端（即 Web 服务器）发送请求，服务器将超文本传输到本地浏览器。

• 超文本

  我们在浏览器里面看到的网页就是超文本解析而成的，网页源代码是一系列 HTML 代码，里面包含了一系列标签，如 img 显示图片，p 指定显示段落等，浏览器解析这些标签后便形成了我们平常看到的网页，而这网页的源代码 HTML 就可以称作超文本。

  例如我们在 Chrome 浏览器里任意打开一个页面，右键点击"查看源代码"，这些源代码都是超文本。

• URL

  URL 即 Uniform Resource Locator（统一资源定位符），就像每家每户都有一个门牌地址一样，每个网页也都有一个 Internet 地址（如www.baidu.com）。当你在浏览器的地址框中输入一个 URL 或是单击一个超级链接时，URL就确定了要浏览的地址。浏览器通过超文本传输协议(HTTP)， 将 Web 服务器上站点的网页代码提取出来，并渲染成网页。

特点

• 无连接

  限制每次连接只处理一个请求。服务端处理完客户端的请求，并收到客户端的应答后， 便断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。

• 无状态

  HTTP 协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。如果服务器不需要先前信息，那么它的应答就比较快。但是缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大，此时可以设置缓存。

• 媒体独立

  只要客户端和服务端知道如何处理数据内容，任何类型的数据都可以通过 HTTP 发送。客户端以及服务端指定使用适合的 MIME-type 来传输。

HTTP协议接口请求方法

HTTP请求中常见的请求方式有GET、POST两种。

• GET 用于获取资源信息，即在数据库中做查询操作，不影响数据库本身的数据，如 百度输入pytest查询、查询订单状态等。
• POST 用于可能会修改服务器上的资源，即相当于在数据库中做了修改的操作，会影响数据库本身的数据，如 用户注册、登录、提交评论、发帖、修改密码等。

下面我们通过按理来说明这两种请求方式的区别。

• 案例1-GET请求

  在浏览器中输入URLhttps://www.baidu.com/s?wd=pytest并回车，这个其实就是在百度搜索 pytest 这个关键词。URL 中包含了请求的参数信息，这里参数 wd 就是要搜寻的关键字。

  在浏览器可以看到 Query String Parameters 选项就是请求的参数。即发起一次 GET 请求时，参数会以 Query String Parameters 的形式进行传递， ? 后的字符串则为其请求参数，有多个请求参数则以& 作为分隔符，如https://www.baidu.com/s?wd=pytest&ie=utf-8。

• 案例2-POST请求

  通常情况下，网站登录时需要提交用户名密码，这里包含了敏感信息，使用 GET 方式请求的话密码就会暴露在 URL 里面，造成密码泄露，所以这里最好以 POST 方式发送。

  以登录TestHome为例，我们可以看到，在 Request URL 中是没有请求参数的，请求参数用户名、密码以 Form Data 的形式（不止有这种请求形式）发送，如下图所示：

  

关于GET、POST请求参数的形式（即格式），在后续文章中会详细介绍。

除了常用的 GET，POST 请求外，还有一些请求方式，如 PUT、DELETE、HEAD 等，将其简单总结如下：

需要注意的是，很多公司直接使用POST请求方式替代了用于修改资源的 PUT 方式以及用于删除资源的 DELETE 方式。

HTTP协议与HTTPS协议的区别

浏览网站时，通过浏览器地址栏可以看到有的网站是以 http 开头（如http://www.weather.com.cn），而有的是以 https 开头（如https://www.baidu.com/）, 那么这两种有什么区别呢？

首先我们需要明白HTTP协议包含HTTPS协议，但HTTPS又有自身的特点。

HTTPS 的全称是 Hyper Text Transfer Protocol over Secure Socket Layer，即在 HTTP 下加入 SSL 层（Secure Sockets Layer 安全套接层）， 简单讲就是 HTTP 的安全版。

通过 HTTPS 传输的内容都是经过 SSL 加密的，SSL的主要作用可以分为以下两种：

• 建立一个信息安全通道，来保证数据传输的安全。
• 确认网站的真实性。凡是使用了 https 的网站，都可以通过点击浏览器地址栏的锁头标志来查看网站认证之 后的真实信息，也可以通过 CA 机构颁发的安全签章来查询。

HTTP 与 HTTPS 区别简单总结如下：

• HTTP 信息是明文传输，安全性差；HTTPS 信息通过SSL加密传输，安全性好。
• 使用 HTTPS 协议需要到 CA（Certificate Authority 即数字证书认证机构）申请证书，一般免费证书较少，因而需要一定费用。
• 默认端口不一样，HTTP为 80，HTTPS 为 443。
• HTTP 页面响应速度比 HTTPS 快，主要是因为 HTTP 使用 TCP 三次握手建立连接，而 HTTPS除了 TCP 外，还要加上 SSL 9 次握手，一共是 12 次。
• HTTPS 其实就是建构在 SSL/TLS 之上的 HTTP 协议，SSL 涉及到安全算法会消耗 CPU 资源，所以 HTTPS 比 HTTP 要更耗费服务器资源。

HTTP协议与TCP/IP协议的区别

TCP/IP 协议与 HTTP 协议在面试或工作中经常会遇到，这里简单介绍下两者之间的区别。

TCP/IP 协议是传输层协议，主要解决数据如何在网络中传输，而 HTTP 是应用层协议，主要解决如何包装数据。 建议先了解下网络 OSI 七层模型。

关于 TCP/IP 和 HTTP 协议的关系，网络有一段比较容易理解的介绍：“我们在传输数据时，可以只使用（传输层） TCP/IP 协议，但是那样的话，如果没有应用层，便无法识别数据内容，如果想要使传输的数据有意义，则必须使用到应用层协议，应用层协议有很多，比如 HTTP、FTP、TELNET 等，也可以自己定义应用层协议。WEB 使用 HTTP 协议作应用层协议，以封装 HTTP 文本信息，然后使用 TCP/IP 做传输层协议将它发到网络上。”

HTTP请求过程

说明

在浏览器中输入网址https://www.baidu.com?wd=pytest，回车后浏览器会打开对应页面。这个过程就是浏览器向网站所在的服务器发送了一个Request，即请求，网站服务器接收到这个Request之后进行处理和解析，然后返回一个对应的Response，即响应，然后传回给浏览器，Response里就包含了页面的源代码 等内容，浏览器再对其进行解析便将网页呈现了出来。

以请求https://www.baidu.com?wd=pytest为例，打开F12抓包，如图所示：

我们可以通过菜单栏中下列tab页面查看主要的请求信息：

• Headers中为请求头部信息，包括General (基础信息如url、method、status code等)、Respose Headers (响应头信息)、Request Header (请求头信息)。
• Payload中为具体的请求入参。
• Preview/Respose中都为响应内容，只是这两者中内容的展示格式不一样。

其他如Initiator、Timing、Cookie不做过多说明，有兴趣大家可以自行去探究。

Request

Request，即请求，由客户端向服务端发出。Request 可以分为四部分内容：

• Request URL

  即请求网址，也就是统一资源定位符，用 URL 可以唯一确定我们想请求的资源。如：https://www.baidu.com?wd=pytest

• Request Method

  即请求方法，之前已经介绍过。

• Request Headers

  即请求头，用来说明服务器要使用的附加信息，比较重要的信息有 Cookie、Referer、User-Agent 等，常用的请求头信息说明如下：

  • Accept，请求报头域，用于指定客户端可接受哪些类型的信息。
  • Accept-Encoding，指定客户端可接受的内容编码。
  • Accept-Language，指定客户端可接受的语言类型。
  • Host，用于指定请求资源的主机 IP 和端口号，其内容为请求 URL 的原始服务器或网关的位置。从 HTTP 1.1 版本开始，Request 必须包含此内容。
  • Cookie，也常用复数形式 Cookies，是网站为了辨别用户进行 Session 跟踪而储存在用户本地的数据。 Cookies 的主要功能就是维持当前访问会话。
  • Referer，此内容用来标识这个请求是从哪个页面发过来的，服务器可以拿到这一信息并做相应的处理，如 做来源统计、做防盗链处理等。
  • Content-Type，即Internet Media Type，互联网媒体类型，也叫做MIME类型。在HTTP协议消息头中，使用它来表示具体请求中的媒体类型信息。例如application/x-www-form-urlencoded表示表单数据， text/html代表HTML格式，application/json代表json类型。
  • User-Agent，简称 UA，它是一个特殊字符串头，使得服务器能够识别客户使用的操作系统及版本、浏览器 及版本等信息。如在做爬虫时加上此信息可以伪装为浏览器，如果不加很可能会被识别出为爬虫。

• Request Body

  即请求体，一般用于POST请求中，主要定义向服务器提交的数据类型，说白了就是POST接口的请求参数。而对于GET请求而言，因为请求参数直接放在URL里，所以Request Body则为空。

  如上图所示，可以在Payload中查看GET请求的请求参数以及POST请求的Request Body。

Response

Response，即响应，由服务端返回给客户端。Response 可以分为如下三部分：

• Response Status Code

  • 1**，信息型，服务器收到请求，需要请求者继续操作。
  • 2**，成功型，请求成功收到，理解并处理。
  • 3**，重定向，需要进一步的操作以完成请求。
  • 4**，客户端错误，请求包含语法错误或无法完成请求。
  • 5**，服务器错误，服务器在处理请求的过程中发生了错误

  常见的状态码说明如下：

  

• Response Headers

  即响应头，其中包含了服务器对请求的应答信息，如 Content-Type、Server、Set-Cookie 等，常用的响应头信息说明如下：

  • Content-Encoding，指定 Response 内容的编码。
  • Date，标识 Response 产生的时间。
  • Last-Modified，指定资源的最后修改时间。
  • Set-Cookie，设置 Cookie，Response Headers 中的 Set-Cookie 即告诉浏览器需要将此内容放在 Cookies 中，下次请求携带 Cookies 内容。
  • Expires，指定 Response 的过期时间，使用它可以控制代理服务器或浏览器将内容更新到缓存中，如果再 次访问时，直接从缓存中加载，降低服务器负载，缩短加载时间。
  • Content-Type，文档类型，指定了返回的数据类型是什么，如 text/html 则代表返回 HTML 文档， application/x-javascript 则代表返回 JavaScript 文件，image/jpeg 则代表返回了图片。

• Response Body

  即响应体，接口返回的正文数据都是在响应体中，如请求一个网页，它的响应体就是网页的 HTML 代码，请求一张图片，它的响应体就是图片的二进制数据。一般在接口的响应内容大多都是 json 格式。

  如上图所示，可以在Preview或Respose中查看响应体内容。

总结

了解HTTP协议是做好接口测试的前提与基础。

其中，HTTP与HTTPS有什么区别，HTTP协议与TCP/IP协议分别属于OSI七层模型中的哪一层，这在面试过程中也会经常问到。