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Aula - Protocolo HTTP

Bibliografia recomendada para o tema:

  • Cap 7.3 do livro do Tanembaum (ver plano de ensino no moodle);
  • MDN - HTTP.

Modelo Cliente-Servidor

Diferentemente do modelo de programação para desktop (em geral, com um único ator), o modelo de programação cliente-servidor conta com dois atores:

  • Cliente: Realiza requisições, uma a uma, e aguarda respostas;
  • Servidor: Processa requisições e as responde, uma a uma.

Protocolo HTTP

Na web, o protocolo que gerencia a troca de informações (requisições e respostas) entre clientes e servidores é o HTTP (HyperText Transfer Protocol).

Segundo a Wikipedia1:

O Hypertext Transfer Protocol (HTTP), em português Protocolo de Transferência de Hipertexto, é um protocolo de comunicação (na camada de aplicação segundo o Modelo OSI) utilizado para sistemas de informação de hipermídia, distribuídos e colaborativos. Ele é a base para a comunicação de dados da World Wide Web.

Hipertexto é o texto estruturado que utiliza ligações lógicas (hiperlinks) entre nós contendo texto. O HTTP é o protocolo para a troca ou transferência de hipertexto.

Coordenado pela World Wide Web Consortium e a Internet Engineering Task Force, culminou na publicação de uma série de Requests for Comments; mais notavelmente o RFC 2616, de junho de 1999, que definiu o HTTP/1.1. Em Junho de 2014 foram publicados 6 RFC’s para maior clareza do protocolo HTTP/1.1. Em Março de 2015, foi divulgado o lançamento do HTTP/2.

RFC’s (Requests for comments) são a forma oficial de como os protocolos, regras, especificações e padrões de funcionamento da web são divulgados.

O criador do protocolo HTTP foi Tim Berners-Lee.

Funcionamento do Protocolo HTTP

Modelo Cliente-Servidor

Uniform Resource Locator (URL)

URL’s são a forma utilizada para se localizar serviços na Web. Trata-se de uma sequência de caracteres, com estrutura definida, capaz de identificar onde e como uma dado serviço será acessado.

Para mais detalhes e exemplo, consulte: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/HTTP/Basics_of_HTTP/Identifying_resources_on_the_Web

Interessado? Pesquise sobre a diferença entre URL, URN e URI (pode começar por aqui)

Exemplo de mensagem HTTP

Uma requisição:

GET /index.html HTTP/1.1
Host: www.example.com

Uma resposta:

HTTP/1.1 200 OK
Date: Mon, 23 May 2005 22:38:34 GMT
Content-Type: text/html; charset=UTF-8
Content-Encoding: UTF-8
Content-Length: 138
Last-Modified: Wed, 08 Jan 2003 23:11:55 GMT
Server: Apache/1.3.3.7 (Unix) (Red-Hat/Linux)
ETag: "3f80f-1b6-3e1cb03b"
Accept-Ranges: bytes
Connection: close

<html>
<head>
  <title>An Example Page</title>
</head>
<body>
  Hello World, this is a very simple HTML document.
</body>
</html>

Toda mensagem HTTP recebe um código como resposta. Para uma breve lista deles, consulte: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/HTTP/Status

O protocolo possui diferentes métodos, sendo os mais conhecidos:

  • GET: parâmetros enviados diretamente pela URL;
  • POST: parâmetros enviados no corpo da mensagem.

Sobre todos os métodos e parâmetros possíveis em um cabeçalho HTTP, consulte: https://developer.mozilla.org/en-US/docs/Web/HTTP/Headers

Para realizar um teste de uma mensagem HTTP, é possível utilizar os comandos telnet e nc (netcat). A seguir, um exemplo com nc é descrito.

Em ambientes Unix e GNU/Linux, é provável que o comando nc já esteja instalado.

Em sistemas Windows, é possível utilizar a maquina virtual com vagrant ou instalar o comando nc.

Instalando o nc no Windows

Baixe o seguinte arquivo:

https://joncraton.org/files/nc111nt.zip

Descompacte o arquivo nc.exe em uma pasta de fácil acesso. A senha para descompactar é “nc”.

Agora, basta acessar pelo terminal (gitbash) a pasta onde o arquivo foi descompactado e utilizar o comando nc para executar o programa.

Exemplo de mensagem HTTP com nc

Para simular uma mensagem HTTP, é preciso informar ao nc qual o endereço queremos acessar (do servidor) e qual a porta devemos tentar conexão. Em geral, servidores de página WEB escutam na porta 80.

nc example.com 80

O camando ficará em modo de espera para digitarmos a mensagem a ser enviada. Se prefirir, copie e cole o exemplo abaixo:

GET / HTTP/1.1
Host: example.com

Como cabeçalho HTTP deve terminar com uma linha vazia, lembre-se de pressionar Enter duas vezes. Para sair do comando nc, pressione CTRL-D.

Se desejar, é possível salvar a mensagem em um arquivo, digamos teste.http e passar o conteúdo do arquivo diretamente ao nc com o seguinte comando:

cat teste.http - | nc example.com 80

Caraterísticas importantes do HTTP

  • Protocolo sem estado (state-less);
  • Conexões persistentes a partir do HTTP 1.1;
  • Possibilidade do uso de Cookies:
    • Enviados no cabeçalho da mensagem;
    • Servidor solicita o salvamento de pequenos conjuntos chaveXvalor no cliente;
    • Permeia questões de segurança.
  • HTTPS:
    • TLS/SSL;
    • Mensagens criptografadas;
    • Certificação do cliente e do servidor.

Ferramentas de desenvolvimento no seu navegador

Qualquer navegador Web decente, disponibiliza ferramentas de desenvolvimento. Com elas, é possível explorar todos os detalhes envolvidos nas páginas exibidas pelo navegador, como: HTML, CSS, Javascript, mensagens HTTP trocadas, console de comandos, etc.

Explore as ferramentas no seu navegador. Em geral, o atalho CTRL+SHIFT+I ativa tais ferramentas.

O uso dos navegadores Internet Explorer e Microsoft Edge não são indicados para essa disciplina.

Navegadores indicados:

  • Mozilla Firefox;
  • Chromium e afins;
  • Opera.

Prática

Faça requisições HTTP para diferentes sites e analise as respostas obtidas. Utilize algumas das ferramentas abaixo:

  • Seu navegador;
  • Comandos como o nc;
  • Extensões para navegadores;
  • https://httpie.org/run

1 Tenha sempre em mente que são raras as vezes em que a Wikipedia pode ser utilizada como uma referência científica relevante.