典型的な HTTP セッション
HTTP のようなクライアントサーバープロトコルでは、セッションが 3 つの段階で構成されます。
- クライアントは TCP コネクション (トランスポート層が TCP ではない場合は、他の適切なコネクション) を確立します。
- クライアントは要求を送り、回答を待ちます。
- サーバは要求を処理して、ステータスコードや適切なデータを提供する回答を返信します。
HTTP/1.1 では第 3 段階の後にコネクションは閉じられなくなり、クライアントはさらに要求を発行することができます。つまり、第 2 段階と第 3 段階を複数回行うことができます。
コネクションの確立
クライアントサーバープロトコルでは、クライアントがコネクションを確立します。HTTP のコネクションを開くとは、下層のトランスポート層のコネクションを確立することであり、これは通常 TCP です。
コンピューター上の HTTP サーバー用の、 TCP の既定のポートは 80 番です。8000 番や 8080 番など、ほかのポートを使用することもできます。読み込むページの URL はドメイン名とポート番号の両方を含みますが、後者は 80 番である場合に省略できます。詳しくは Identifying resources on the Web をご覧ください。
メモ: クライアントサーバーモデルでは、明示的な要求なくサーバーがクライアントにデータを送信することを認めていません。この問題を回避するために、ウェブ開発者はいくつかの技術を使用しています。 XMLHTTPRequest や Fetch API で定期的にサーバーに ping を送ったり、 WebSockets API や同様のプロトコルを使用したりします。
クライアントの要求の送信
コネクションを確立すると、ユーザーエージェントは要求を送信できます (ユーザーエージェントは一般的にウェブブラウザーですが、ほかにもクローラーなどがあります)。クライアントの要求は CRLF (キャリッジリターンに続いてラインフィード) で区切られたテキストのディレクティブで構成され、3 つのブロックに分けられます。
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最初の行は、要求メソッドの後に次の引数が続きます。
- 文書のパス、すなわち絶対 URL からプロトコル名とドメイン名を除いたものです。
- HTTP プロトコルのバージョン。
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後続の行は HTTP ヘッダーであり、サーバーに対してどの種類 (例えば、言語や MIME タイプ) のデータが適切かを示す情報や、サーバーの動作を変える (例えば、すでにキャッシュされている場合は回答を送信しない) データを与えます。これらの HTTP ヘッダーは空行で終わるブロックを構成します。
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最後のブロックは省略可能なデータブロックで、主に POST メソッドで使用される追加のデータを含みます。
要求の例
developer.mozilla.org のルートページ、すなわち http://developer.mozilla.org/ を読み込む、また可能であればユーザーエージェントはフランス語のページを希望することをサーバに伝えます:
GET / HTTP/1.1 Host: developer.mozilla.org Accept-Language: fr
ヘッダーブロックとデータブロックを分けている、最後の空行に注意してください。この例は HTTP ヘッダーに Content-Length がありませんので、空のデータブロックが与えられてヘッダーの終わりを示しており、サーバーはこの空行を受け取るとただちに要求を処理できます。
フォームの入力結果を送信する例です。
POST /contact_form.php HTTP/1.1 Host: developer.mozilla.org Content-Length: 64 Content-Type: application/x-www-form-urlencoded name=Joe%20User&request=Send%20me%20one%20of%20your%20catalogue
要求メソッド
サーバー応答の構造
接続したエージェントが要求を送信すると、ウェブサーバーはその要求を処理して、最終的に応答を返信します。クライアントの要求と同様にサーバーの応答はテキストのディレクティブで構成され、それらは CRLF で区切られており、3 つのブロックに分けられます:
- 最初の行はステータス行で、受け入れた HTTP バージョンとステータス要求で構成されます (そして、人間に読めるテキストで意味を簡単に示します)。
- 後続の行はそれぞれ具体的な HTTP ヘッダーを表しており、クライアントに対して送信したデータに関する情報 (例えば種類、サイズ、圧縮方法、キャッシュ情報) を与えます。クライアントの要求の HTTP ヘッダーブロックと同様に、これらの HTTP ヘッダーも空行で終わるブロックを構成します。
- 最後のブロックはデータブロックで、任意のデータを含みます。
応答の例
成功したウェブページの応答です:
HTTP/1.1 200 OK Date: Sat, 09 Oct 2010 14:28:02 GMT Server: Apache Last-Modified: Tue, 01 Dec 2009 20:18:22 GMT ETag: "51142bc1-7449-479b075b2891b" Accept-Ranges: bytes Content-Length: 29769 Content-Type: text/html <!DOCTYPE html... (ここにサイズが 29769 バイトの、要求されたウェブページが置かれます)
要求されたリソースが永続的に移動されたことの通知です。
HTTP/1.1 301 Moved Permanently Server: Apache/2.2.3 (Red Hat) Content-Type: text/html; charset=iso-8859-1 Date: Sat, 09 Oct 2010 14:30:24 GMT Location: https://developer.mozilla.org/ (これはリソースの新しいリンクです。ユーザーエージェントはこちらを読み込むでしょう) Keep-Alive: timeout=15, max=98 Accept-Ranges: bytes Via: Moz-Cache-zlb05 Connection: Keep-Alive X-Cache-Info: caching X-Cache-Info: caching Content-Length: 325 (ユーザーエージェントがリンクをたどれない場合に表示する、既定のページを含むコンテンツです) <!DOCTYPE HTML PUBLIC "-//IETF//DTD HTML 2.0//EN"> <html><head> <title>301 Moved Permanently</title> </head><body> <h1>Moved Permanently</h1> <p>The document has moved <a href="https://developer.mozilla.org/">here</a>.</p> <hr> <address>Apache/2.2.3 (Red Hat) Server at developer.mozilla.org Port 80</address> </body></html>
要求されたリソースが存在しないことの通知です。
HTTP/1.1 404 Not Found Date: Sat, 09 Oct 2010 14:33:02 GMT Server: Apache Last-Modified: Tue, 01 May 2007 14:24:39 GMT ETag: "499fd34e-29ec-42f695ca96761;48fe7523cfcc1" Accept-Ranges: bytes Content-Length: 10732 Content-Type: text/html <!DOCTYPE html... (欠けているリソースをユーザが見つけることを支援する、サイト毎にカスタマイズされたページを含みます)
応答ステータスコード
HTTP 応答ステータスコード は、特定の HTTP 要求が正常に完了したかを示します。応答は情報応答、成功応答、リダイレクション、クライアントエラー、サーバーエラーの 5 つのクラスに分類されます。