最早的软件都是运行在大型机上的, 软件使用者通过 "哑终端" 登陆到大型机上去运行软件. 后来随着 PC 机的兴起, 软件开始主要运行在桌面上, 而数据库这样的软件运行在服务器端, 这种 Client/Server 模式简称 CS 架构.
随着互联网的兴起, 人们发现, CS 架构不适合 web, 最大的原因是 Web 应用程序的修改和升级非常迅速, 而 CS 架构需要每个客户端逐个升级桌面 App, 因此, Browser/Server 模式开始流行, 简称 BS 架构.
在 BS 架构下, 客户端只需要浏览器, 应用程序的逻辑和数据都存储在服务器端. 浏览器只需要请求服务器, 获取 Web 页面, 并把 Web 页面展示给用户即可.
当然, Web 页面也具有极强的交互性. 由于 Web 页面是用 html 编写的, 而 HTML 具备超强的表现力, 并且, 服务器端升级后, 客户端无需任何部署就可以使用到新的版本, 因此, BS 架构迅速流行起来.
今天, 除了重量级的软件如 Office,Photoshop 等, 大部分软件都以 Web 形式提供. 比如, 新浪提供的新闻, 博客, 微博等服务, 均是 Web 应用.
Web 应用开发可以说是目前软件开发中最重要的部分. Web 开发也经历了好几个阶段:
静态 Web 页面: 由文本编辑器直接编辑并生成静态的 HTML 页面, 如果要修改 Web 页面的内容, 就需要再次编辑 HTML 源文件, 早期的互联网 Web 页面就是静态的;
CGI: 由于静态 Web 页面无法与用户交互, 比如用户填写了一个注册表单, 静态 Web 页面就无法处理. 要处理用户发送的动态数据, 出现了 Common Gateway Interface, 简称 CGI, 用 C/C++ 编写.
ASP/JSP/PHP: 由于 Web 应用特点是修改频繁, 用 C/C++ 这样的低级语言非常不适合 Web 开发, 而脚本语言由于开发效率高, 与 HTML 结合紧密, 因此, 迅速取代了 CGI 模式. ASP 是微软推出的用 VBScript 脚本编程的 Web 开发技术, 而 JSP 用 Java 来编写脚本, PHP 本身则是开源的脚本语言.
MVC: 为了解决直接用脚本语言嵌入 HTML 导致的可维护性差的问题, Web 应用也引入了 Model-View-Controller 的模式, 来简化 Web 开发. ASP 发展为 ASP.NET,JSP 和 PHP 也有一大堆 MVC 框架.
目前, Web 开发技术仍在快速发展中, 异步开发, 新的 MVVM 前端技术层出不穷.
Python 的诞生历史比 Web 还要早, 由于 Python 是一种解释型的脚本语言, 开发效率高, 所以非常适合用来做 Web 开发.
Python 有上百种 Web 开发框架, 有很多成熟的模板技术, 选择 Python 开发 Web 应用, 不但开发效率高, 而且运行速度快.
本章我们会详细讨论 Python Web 开发技术.
在 Web 应用中, 服务器把网页传给浏览器, 实际上就是把网页的 HTML 代码发送给浏览器, 让浏览器显示出来. 而浏览器和服务器之间的传输协议是 HTTP, 所以:
HTML 是一种用来定义网页的文本, 会 HTML, 就可以编写网页;
HTTP 是在网络上传输 HTML 的协议, 用于浏览器和服务器的通信.
在举例子之前, 我们需要安装 Google 的 Chrome 浏览器.
为什么要使用 Chrome 浏览器而不是 IE 呢? 因为 IE 实在是太慢了, 并且, IE 对于开发和调试 Web 应用程序完全是一点用也没有.
我们需要在浏览器很方便地调试我们的 Web 应用, 而 Chrome 提供了一套完整地调试工具, 非常适合 Web 开发.
安装好 Chrome 浏览器后, 打开 Chrome, 在菜单中选择 "视图","开发者","开发者工具", 就可以显示开发者工具:
Elements 显示网页的结构, Network 显示浏览器和服务器的通信. 我们点 Network, 确保第一个小红灯亮着, Chrome 就会记录所有浏览器和服务器之间的通信:
当我们在地址栏输入 www.sina.com.cn 时, 浏览器将显示新浪的首页. 在这个过程中, 浏览器都干了哪些事情呢? 通过 Network 的记录, 我们就可以知道. 在 Network 中, 定位到第一条记录, 点击, 右侧将显示 Request Headers, 点击右侧的 view source, 我们就可以看到浏览器发给新浪服务器的请求:
最主要的头两行分析如下, 第一行:
GET/HTTP/1.1
GET 表示一个读取请求, 将从服务器获得网页数据,/ 表示 URL 的路径, URL 总是以 / 开头,/ 就表示首页, 最后的 HTTP/1.1 指示采用的 HTTP 协议版本是 1.1. 目前 HTTP 协议的版本就是 1.1, 但是大部分服务器也支持 1.0 版本, 主要区别在于 1.1 版本允许多个 HTTP 请求复用一个 TCP 连接, 以加快传输速度.
从第二行开始, 每一行都类似于 Xxx: abcdefg:
Host:www.sina.com.cn
表示请求的域名是 www.sina.com.cn. 如果一台服务器有多个网站, 服务器就需要通过 Host 来区分浏览器请求的是哪个网站.
继续往下找到 Response Headers, 点击 view source, 显示服务器返回的原始响应数据:
HTTP 响应分为 Header 和 Body 两部分 (Body 是可选项), 我们在 Network 中看到的 Header 最重要的几行如下:
200OK
200 表示一个成功的响应, 后面的 OK 是说明. 失败的响应有 404 Not Found: 网页不存在, 500 Internal Server Error: 服务器内部出错, 等等.
Content-Type: text/HTML
Content-Type 指示响应的内容, 这里是 text/HTML 表示 HTML 网页. 请注意, 浏览器就是依靠 Content-Type 来判断响应的内容是网页还是图片, 是视频还是音乐. 浏览器并不靠 URL 来判断响应的内容, 所以, 即使 URL 是 http://example.com/abc.jpg, 它也不一定就是图片.
HTTP 响应的 Body 就是 HTML 源码, 我们在菜单栏选择 "视图","开发者","查看网页源码" 就可以在浏览器中直接查看 HTML 源码:
当浏览器读取到新浪首页的 HTML 源码后, 它会解析 HTML, 显示页面, 然后, 根据 HTML 里面的各种链接, 再发送 HTTP 请求给新浪服务器, 拿到相应的图片, 视频, Flash,JavaScript 脚本, CSS 等各种资源, 最终显示出一个完整的页面. 所以我们在 Network 下面能看到很多额外的 HTTP 请求.
HTTP 请求
跟踪了新浪的首页, 我们来总结一下 HTTP 请求的流程:
步骤 1: 浏览器首先向服务器发送 HTTP 请求, 请求包括:
方法: GET 还是 POST,GET 仅请求资源, POST 会附带用户数据;
路径:/full/url/path;
域名: 由 Host 头指定: Host: www.sina.com.cn
以及其他相关的 Header;
如果是 POST, 那么请求还包括一个 Body, 包含用户数据.
步骤 2: 服务器向浏览器返回 HTTP 响应, 响应包括:
响应代码: 200 表示成功, 3xx 表示重定向, 4xx 表示客户端发送的请求有错误, 5xx 表示服务器端处理时发生了错误;
响应类型: 由 Content-Type 指定, 例如: Content-Type: text/HTML;charset=utf-8 表示响应类型是 HTML 文本, 并且编码是 UTF-8,Content-Type: image/jpeg 表示响应类型是 JPEG 格式的图片;
以及其他相关的 Header;
通常服务器的 HTTP 响应会携带内容, 也就是有一个 Body, 包含响应的内容, 网页的 HTML 源码就在 Body 中.
步骤 3: 如果浏览器还需要继续向服务器请求其他资源, 比如图片, 就再次发出 HTTP 请求, 重复步骤 1,2.
Web 采用的 HTTP 协议采用了非常简单的请求 - 响应模式, 从而大大简化了开发. 当我们编写一个页面时, 我们只需要在 HTTP 响应中把 HTML 发送出去, 不需要考虑如何附带图片, 视频等, 浏览器如果需要请求图片和视频, 它会发送另一个 HTTP 请求, 因此, 一个 HTTP 请求只处理一个资源.
HTTP 协议同时具备极强的扩展性, 虽然浏览器请求的是 http://www.sina.com.cn / 的首页, 但是新浪在 HTML 中可以链入其他服务器的资源, 比如 < img src="http://i1.sinaimg.cn/home/2013/1008/U8455P30DT20131008135420.png">, 从而将请求压力分散到各个服务器上, 并且, 一个站点可以链接到其他站点, 无数个站点互相链接起来, 就形成了 World Wide Web, 简称 "三达不溜"(WWW).
HTTP 格式
每个 HTTP 请求和响应都遵循相同的格式, 一个 HTTP 包含 Header 和 Body 两部分, 其中 Body 是可选的.
HTTP 协议是一种文本协议, 所以, 它的格式也非常简单. HTTP GET 请求的格式:
GET/pathHTTP/1.1Header1: Value1Header2: Value2Header3: Value3
每个 Header 一行一个, 换行符是 \ r\n.
HTTP POST 请求的格式:
POST/pathHTTP/1.1Header1: Value1Header2: Value2Header3: Value3bodydata goes here...
当遇到连续两个 \ r\n 时, Header 部分结束, 后面的数据全部是 Body.
HTTP 响应的格式:
200OKHeader1:Value1Header2:Value2Header3:Value3bodydata goes here...
HTTP 响应如果包含 body, 也是通过 \ r\n\r\n 来分隔的. 请再次注意, Body 的数据类型由 Content-Type 头来确定, 如果是网页, Body 就是文本, 如果是图片, Body 就是图片的二进制数据.
当存在 Content-Encoding 时, Body 数据是被压缩的, 最常见的压缩方式是 gzip, 所以, 看到 Content-Encoding: gzip 时, 需要将 Body 数据先解压缩, 才能得到真正的数据. 压缩的目的在于减少 Body 的大小, 加快网络传输.
来源: http://www.jianshu.com/p/d9111becfb2b