HTTP - Hypertext Transfer Protocol

HTTP - Hypertext Transfer Protocol
Martina Kannen
Folie 1
Zum Inhalt
1. HTTP im Überblick
2. Kommunikationsmodell
3. HTTP-Nachrichten
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Folie 2
1
HTTP im Überblick
Einordnung von HTTP in die TCP/IP-Architektur
Anwendungsschicht 5-7
FTP
Transportschicht 4
HTTP
SNMP
DHCP
UDP
TCP
Netzwerkschicht 3
IP
Ethernet
Leitungsschicht 2
Bitübertragungsschicht 1
Token Ring
10Base-T
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Folie 3
HTTP im Überblick
Geschichte
1991: Tim Berners-Lee (CERN) entwickelte HTTP
1991: HTTP 0.9, W3C, Übertragung von HTML-Dokumente vom
Server zum Client
1992: HTTP 1.0, Übertragung beliebiger Dateiformate
zwischen Client und Server.
1996: RFC 1945, HTTP 1.0
1997: HTTP 1.1, RFC 2068
Aktuelle Version HTTP 1.1, RFC 2616
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Folie 4
2
HTTP im Überblick
Designziele
1. Einfachheit: Das Protokoll soll nur wenige
Ressourcen beanspruchen.
2. Geschwindigkeit: Das Protokoll soll so schnell wie
möglich sein.
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Folie 5
Kommunikationsmodell
Kommunikationsablauf HTTP 1.0
Client
Server
1. Aufbau der TCP-Ve
rbindung
2. HTTP-Request
3. HTTP-Response
P-Verbindung
4. Abbau der TC
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Folie 6
3
Kommunikationsmodell
Problembetrachtung HTTP 1.0
Probleme
-
TCP-Verbindungsaufbau und- abbau
-
TCP Slow-Start
Auswirkungen
-
Netzbelastung
-
Erhöhte Antwortzeiten
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Folie 7
Kommunikationsmodell
Mögliche Lösungsansätze
•
Persistent HTTP (P-HTTP)
•
Transaction TCP (T/TCP)
•
HTTP over multiple, concurrent TCP Connections
•
HTTP over UDP-based Protocols
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Folie 8
4
Kommunikationsmodell
Transaction TCP
Client
Server
1. SYN, request, FIN
2. SYN, ACK(FIN), reply, FIN
3. ACK (FIN)
Tanebaum, Andrew: Computernetzwerke. Pearson Studium, 2003.
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Folie 9
Kommunikationsmodell
Persistent HTTP 1.1
Client
Server
1. Aufbau der TCP-Ve
rbindung
2. HTTP-Request
3. HTTP-Response
4. HTTP-Request
5. HTTP-Response
6. Abbau der TCP-Verbindung
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Folie 10
5
Kommunikationsmodell
Performanz-Betrachtung
HTTP 1.0
HTTP 1.1 Persistent
HTTP Pipelining
6
1
1
40
1
1
Pakete vom Client
zum Server
226
70
25
Pakete vom Server
zum Client
271
153
58
Pakete insgesamt
497
223
83
Zeit insgesamt
(in Sekunden)
1,85
4,13
3,02
Max. gleichzeitige
Verbindungen
Anzahl verwendeter
Sockets
Dippel Oliver: Quantitative Untersuchungen im Internet –Optimierungsmethoden für Internet-Protokolle.
Dissertation, Fachbereich Mathematik und Informatik der Philipps-Universität, Marburg, 2000.
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Kommunikationsmodell
Performanz-Betrachtung ohne Nagle Algorithmus
Pakete insgesamt
Transfervolumen in
Bytes
Zeit insgesamt
(in Sekunden)
HTTP 1.0
HTTP 1.1 Persistent
HTTP Pipelining
510,2
281
181,8
216.289
191.843
191.551
0,97
1,25
0,68
Dippel Oliver: Quantitative Untersuchungen im Internet –Optimierungsmethoden für Internet-Protokolle.
Dissertation, Fachbereich Mathematik und Informatik der Philipps-Universität, Marburg, 2000.
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Folie 12
6
Kommunikationsmodell
Eigenschaften des HTTP-Protokoll
-
Basiert auf TCP
-
Persistente Verbindungen
-
Request-/ Response-Abfolge
-
Bidirektionaler Datentransfer
-
Zustandslos
-
Nicht-sitzungsorientiert
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Folie 13
Kommunikationsmodell
Beispiel Verkaufsszenario
Benutzer
Browser
Identifikation
Server
Identifikation
Formular
Auswahl
Auswahl
Bestätigung
Zahlungsinformatio
n
Bestellung
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Wer bestellt hier?
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7
Kommunikationsmodell
Cookie-Mechanismus
Client
Server
Request
Response
e)
(Set-Cooki
Erstellen des Cookies
Speichern des Cookies
Request (C
ookie)
Auswerten des Cookies
Response
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HTTP-Nachrichten
Aufbau von HTTP-Nachrichten
generic message =
startline
*message-header
CRLF
[message-body]
start-line =
request-line | status-line
{null oder mehrere Header-Felder}
{je nach Request oder Response}
Request
Response
Methode Request-URI HTTP-Version
[Header]
HTTP-Version Statuscode Text
[Header]
[Entity]
[Entity]
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HTTP-Nachrichten
Übersicht Methoden
Methoden
Sicher
Idempotent
CONNECT
optional
DELETE
X
optional
GET
X
X
mandatory
HEAD
X
X
mandatory
X
optional
OPTIONS
POST
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Implementierung
optional
PUT
X
optional
TRACE
X
optional
Wilde, Eric: World Wide Web, Technische Grundlagen: Springer
1999.
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HTTP-Nachrichten
Header
Header
Request Header
Generic Header
Response Header
User-Agent:
Mozilla/0.9
Date: Wed, 07 Jun 2003
9:21:44 GMT
Server: Apache/1.3.26 (Unix)
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Debian GNU/Linux PHP/4.1.2
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HTTP-Nachrichten
Statusmeldungen
Informational (1xx): 100 Continue
Successfull (2xx):
200 OK
Redirection (3xx)
302 Found
Client Error (4xx)
400 Bad Request
Server Error (5xx)
500 Internal Server Error
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Literatur
Badach, Anatol, Rieger, Sebastian, Schmauch Matthias: Web-Technologien –
Architekturen, Konzepte, Trends. Hanser Verlag 2003.
Berners-Lee, Tim: The World Wide Web: A very short personal history.
http://www.w3.org/People/Berners-Lee/ShortHistory.html
Comer, Douglas E: TCP/ IP –Konzepte, Protokolle und Architekturen. mitp-Verlag
2003.
Dippel Oliver: Quantitative Untersuchungen im Internet - Optimierungsmethoden für
Internet-Protokolle. Dissertation, Fachbereich Mathematik und Informatik der
Philipps-Universität, Marburg, 2000.
Fielding R., Gettys, j., Mogul J.C., Masinter L., Leach P. Frystyk, H., Berners-Lee, T.:
Hypertext Transfer Protocol – HTTP 1.1, RFC 2616, 1999.
Heidemann, John, Obraczka, Katia, Touch, Joe: Modeling the Performance of HTTP
Over Several Transport Protocols. IEEE/ ACM Transactions on Networking, 5(5),
1997.
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Literatur
Nielsen, Hendrik Frystyk, Gettys, Jim, Baird-Smith, Anselm, Prud'hommeaux, Eric,
Håkon Wium Lie, Lilley, Chris: Network Performance Effects of HTTP/1.1,
CSS1, and PNG, W3C, NOTE 24-June 1997.
Spero, Simon E: Analysis of HTTP Performance Problems.
http://www.w3.org/Protocols/HTTP/1.0/HTTPPerformance.html, Juli 1994.
Tanebaum, Andrew: Computernetzwerke. Pearson Studium, 2003.
Wilde, Eric:World Wide Web, Technische Grundlagen: Springer 1999.
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