WebApi系列文章
【01】淺談HTTP在WebApi開發中的運用
【02】聊聊WebApi體系結構
【03】詳解WebApi參數的傳遞
【04】詳解WebApi測試和PostMan
【05】淺談WebApi Cores
【06】詳解WebApi 異常處理
【07】用WebAPI寫個基于EF的CURD
【08】淺談WebAPI身份認證
【09】詳解系列化和模型綁定
【10】淺談WebApi如何配合Mvc有效工作
【11】淺談API Reference
【12】淺談接口在軟體架構中的作用
【13】淺談WebApi和WebService的比較
【14】淺談如何設計一個良好的接口
一 概述
在Web開發中，HTTP是必不可少的環節，在之前的【ASP.NET MVC系列】中，我們并沒有講解HTTP，并不是因為ASP.NET MVC與http關系不大，而是筆者個人覺得http與WebApi結合起來講解，
效果可能會更好一些，是以，暫且就把“詳解http”作為【WebApi系列】的開篇文章。
1.http是什麼？
http是一種基于應用層的一種超文本傳輸協定(HyperText Transfer Protocol)
2.本章主要講解什麼？
本章目的就講解：當我們在浏覽器輸入：http://www.google.com.hk/，浏覽器給我們呈現Google界面，這個過程發生了什麼，我暫且将發生的内容歸于如下幾點：
(1).域名解析
(2).TCP建立連接配接(三次握手)
(3).TCP通信(傳遞資料)
(4).斷開連接配接(四次揮手)
基于如上過程，我們将分系一下：
(1)HTTP 請求
(2)HTTP響應
那麼，我們先來看看。
HTTP協定定義了浏覽器怎樣向網際網路伺服器請求網際網路文檔，以及伺服器怎樣把文檔傳送給浏覽器，大緻工作流程圖如下圖所示。
1.一次TCP連接配接，需要三個過程：建立連接配接(三次握手)、傳送資料和釋放連接配接(四次揮手)；
2.http是基于TCP/IP協定的，且在五層模型中的運用層協定；
3.用戶端請求URL，如上圖的http://www.googl.com.hk;
4.伺服器會根據用戶端的請求，給予相應的響應(Responce);
下面，我們将簡要列舉涉及到的部分關鍵技術，分别如下：
（一）基于TCP/IP
關于網絡傳輸模型，早期大緻有四層模型結構和七層模型結構，經過演變，最終将四層模型結構和七層模型結構歸結為五層結構模型。
1.五層結構模型：運用層、傳輸層、網絡層、資料鍊路層和實體層；
2.傳輸協定：基于TCP/IP
3.http協定是基于運用層的協定；
4.五層結構中，從縱向上來說，用戶端是從上往下傳輸，服務端是從下往上接受；
5.五層結構中，從橫向上來說，每一層的協定必須是相同的，至少是相似(一般我們在分析層時，将會橫向上虛拟抽象，屏蔽其他層)；
6.運用層支援多種傳輸協定，如http協定，smtp協定，ftp協定等；
7.區分幾個概念：TCP/IP協定，TCP協定和UDP協定
(1)TCP/IP協定：TCP/IP是一組包括TCP協定和IP協定，UDP（User Datagram Protocol）協定、ICMP（Internet Control Message Protocol）協定和其他一些協定的協定組;
(2)TCP協定：傳輸層中的傳輸控制協定；
(3)UDP協定：傳輸層中的資料報問協定；
（二）特點
http協定具有很多優秀的特點，下圖隻是簡要的列舉其部分特點。
1.簡單快速：http協定簡單，用戶端向伺服器發送請求時，隻需傳送請求方法和路徑即可，傳送的内容簡單輕量級，減少傳輸帶寬，速度快；
2.B/S模式：B/S模式(Browse/Server模式)，也叫用戶端(Google,firefox,ie)/伺服器模式，在Web開發中，基本都是基于B/S模式；
3.無連接配接：http協定本身是無連接配接的，雖然http使用了tcp連接配接，但通信雙方在交換http保溫之前不需要先建立http連接配接；
4.無狀态：無狀态是指協定對于事務處理沒有記憶能力，也就是說，同一個客戶第二次通路同一個伺服器上的頁面時，伺服器的響應與第一次被通路的相同；
（三）三次握手
每一次TCP連接配接都需要三個階段：建立連接配接、傳送資料和釋放連接配接。三次握手就發生在建立連接配接階段，其大緻流程如下圖所示。
1.第一次握手：用戶端請求連接配接。用戶端向伺服器送出請求連接配接(client向server發送sys=j的包)，進入發送請求狀态(syn_sent狀态)，并等待伺服器确認。
2.第二次握手：伺服器接受請求并向用戶端發出确認資訊。當伺服器收到syn包後，先确認客戶的syn(ack=j+1),同時也需要釋出一個syn包(syn=k),即syn+ack包，此時伺服器進入syn_recv狀态。
3.第三次握手：建立連接配接。用戶端收伺服器的syn+ack包後，向伺服器發棕确認包ack(ack=k+1),當此包發送完畢後，用戶端和伺服器就進入了連接配接狀态(連接配接成功)，完成三次握手；
如上似乎有些抽象，我們舉個打電話的例子：
我們打電話的目的是為了傳遞資訊，在打電話前，我們需要先撥通對方的電話且對方應答之後，才能通電話(建立連接配接)，以A,B兩人通電話為例子：
A：撥打B的手機(撥号，撥通後等待B接電話,相當于第一次握手，請求等待狀态)；
B：看到A打來的電話(是A才接，确認)，接了電話，對A說：您好，老A(向A表明自己是B，相當于第二次握手) ；
A：您好啊，老B(第三次握手)；
雙方都問候，表名自己身份後，就可以正式通話了(三次握手結束)。
（四）四次揮手
TCP連接配接是全雙工的，是以每個方向都必須單獨進行關閉。當一方完成它的資料發送任務後就能發送一個FIN來終止這個方向的連接配接，收到一個 FIN隻意味着這一方向上沒有資料流動，
一個TCP連接配接在收到一個FIN後仍能發送資料。首先進行關閉的一方将執行主動關閉，而另一方執行被動關閉。
1.TCP用戶端發送一個FIN，用來關閉客戶到伺服器的資料傳送。
2. 伺服器收到這個FIN，它發回一個ACK，确認序号為收到的序号加1。和SYN一樣，一個FIN将占用一個序号。
3.伺服器關閉用戶端的連接配接，發送一個FIN給用戶端。
4.用戶端發回ACK封包确認，并将确認序号設定為收到序号加1。
（五）URI、URL與URN
1.URI、URL和URN定義
URI(Uniform Resource Identifier)代表統一資源辨別符，辨別資源的字元串；
URL (Uniform Resource Locator)代表統一資源定位符，網際網路上标準資源的位址；
URN(Uniform Resources Name)代表統一資源名稱，網際網路上資源的名稱；
2. 對URI、URL和URN三者之間解析
(1)從命名角度，URI辨別資源且唯一，URL辨別資源位址 ，URN辨別資源名稱；
(2)從數學關系：URI=URL+URN+URL∩URN；很容易看出，URL一定是URI，但URI不一定是URL，同理，URN一定是URI，但URI不一定是URN；
3. URL應具有特點
(1) 域名便于記憶和拼寫；
(2) 簡短；
(3) 便于輸入；
(4) 可以反映出站點結構；
(5) 應該是“可破解的”，使用者可以通過移除URL的末尾，進而到達更高層次的資訊體系結構；
(6) 持久、不能改變
4 小結
通常情況下，URI代表同意資源辨別符(Uniform Resource Identifier)。URI是辨別了一個資源的字元串。從技術角度看，所有URL都是URI。W3C認為“URL是一個非正式的概念，但它非常有用：
URL是URI的一種類型，它通過表示自身的主要通路機制來辨別資源”，換句話說，URI是某種資源的辨別符，而URL則為擷取該資源提供了具體的資訊。
注釋：資源是一個抽象概念，既可以指一個檔案，也可以指方法調用的結果或伺服器上的一些其他内容。
（六）HTTP幾個關鍵概念
這個比較基礎，學過計算網絡的朋友，都應該知道，這裡就不解釋了，大緻輪廓圖如下所示。
二 HTTP
（一）http請求
1.http請求一般由三部分構成：<請求行><請求頭><請求體>
(1)請求行：<Method><Request-url><version>
GET http://localhost:2172/api/Default/GetUserInfo?UserName=Alan_beijing HTTP1.1 圖解如下：
【WebApi系列】淺談HTTP在WebApi開發中的運用 (2)請求頭：header
Accept:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Accept-Encoding:gzip, deflate, br
Accept-Language:zh-CN,zh;q=0.9
Cache-Control:max-age=0
Connection:keep-alive
Host:localhost:2172
Upgrade-Insecure-Requests:1
User-Agent:Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/62.0.3202.75 Safari/537.36 (3)請求體：Request-Body
由于本示例使用的是Get請求，Get方法沒有請求體。 2.http請求方法
2.1Get
(1)一般由于擷取查詢資源，對應DB中的Select操作，為http請求常用方法 ；(2)該操作對系統來說，是安全的，因為其隻查詢而不修改資料；
(3)冥等的，對同一URL多次請求得到的結果應該是相同的；(4)參數在URL中傳遞，而非Rquest-Body中傳遞；
(5)有長度限制，如IE : 2803 ；Firefox:65536 ；Chrome:8182 ； Safari:80000 ； Opera:190000 (6)不安全，因為參數暴露在url中
2.2.Post
(1)一般用于向系統中更新資料，對應DB中的Update操作，為http請求常用方法；(2)參數在Requet-Body中傳遞 ;
(3)相比較Get，較為安全
2.3.Put
(1)一般用于向系統中插入資料(當然，其功能Post也能實作，與Post有很多相似之處),對應DB中的Insert操作；
(2)傳輸内容放在Request-Body中；
(3)不安全，不帶驗證機制，故一般不使用該方法；
2.4.Delete
(1)一般用于向系統中删除資料，對應DB中的Delete操作；
(2)不帶驗證機制，故不安全；
2.5.Head
(1) 用法與Get一樣，隻不過Head隻傳回Http-Responce頭部資訊；
(2)由于Head隻傳回頭部資訊(相對于Get，輕量級)，故一般被用于确認URI的有效性，資源更新的日期時間等；
2.6.Patch
(1)部分文檔更改;
2.7.Trace
(1)追蹤路徑，如追蹤一個資源請求中間所經過的代理；(2)回顯伺服器收到的請求，主要用于測試或診斷;
2.8.Copy
(1)拷貝指定資源到目标位置;
2.9.Options
(1)一般用來詢問URI支援的方法；(2)查詢伺服器的性能
2.10.Link
(1)建立連接配接關系;
2.11.UnLink
(1)斷開連結關系
2.12.Purge
(1)清除；
2.13.PropFind
(1)檢視屬性
2.14.View
(1)檢視
2.15.Connect
(1)隧道協定連接配接代理
2.16.Move
(1)将伺服器資源移動到目标位置；
2.17.Wrapped
(1)允許用戶端發送封裝過的請求；
2.18.Extension-Method
(1)基于不變協定的前提下，可增加其他方法;
2.19.Lock
(1)加鎖;
2.20.UnLock
(1)解鎖；
3.請求頭
現将常用的http請求頭域列于如下。
Accept:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8
Accept-Encoding:gzip, deflate, br
Accept-Language:zh-CN,zh;q=0.9
Cache-Control:max-age=0
Connection:keep-alive
Host:localhost:2172
Upgrade-Insecure-Requests:1
User-Agent:Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/62.0.3202.75 Safari/537.36 （二）http響應
1.http響應一般由三部分構成：<狀态行><響應頭><響應體>；
2.狀态行
2.1 狀态行構成
狀态行一般由三個部分構成：<協定及其版本><狀态碼><描述>,
HTTP/1.1 200 OK； 2.2 狀态代碼和常見狀态碼
狀态代碼由 3 位數字組成， 表示響應的狀态。
3.響應頭
關于響應頭，與請求頭原理差不多，這裡就不講解了。
Cache-Control:no-cache
Content-Length:123
Content-Type:application/xml; charset=utf-8
Date:Sat, 27 Jan 2018 09:54:22 GMT
Expires:-1
Pragma:no-cache
Server:Microsoft-IIS/10.0
X-AspNet-Version:4.0.30319
X-Powered-By:ASP.NET
X-SourceFiles:=?UTF-8?B?QzpcVXNlcnNcQWxhbl9iZWlqaW5nXHNvdXJjZVxyZXBvc1xIdHRwRGVtb1xIdHRwRGVtb1xhcGlcRGVmYXVsdFxHZXRVc2VySW5mbw==?= （三）例子
1.用VS2017寫一個WebApi Get，步驟如下：
選擇Web基架
添加WebApi空基架
修改WebApiConfi.cs路由配置和在控制器Default添加方法GetUserInfo
測試結果
三 版權區
- 感謝您的閱讀，若有不足之處，歡迎指教，共同學習、共同進步。
- 部落客網址：http://www.cnblogs.com/wangjiming/。
- 極少部分文章利用讀書、參考、引用、抄襲、複制和粘貼等多種方式整合而成的，大部分為原創。
- 如您喜歡，麻煩推薦一下；如您有新想法，歡迎提出，郵箱：[email protected]。
- 可以轉載該部落格，但必須著名部落格來源。