World Wide Web e HTTP

Introduzione

World Wide Web (WWW) è un applicazione Internet nata dalla necessità di scambio e condivisione di informazioni tra ricercatori universitari di varie nazioni.

Caratteristiche

• Opera su richiesta (on demand)
• Facile rendere informazioni disponibili
• Collegamenti ipertestuali (hyperlinks) e motori di ricerca permettono di navigare su una grande quantità di siti

Componenti

• Web client: interfaccia con l’utente (es. browser)
• Web server (es. Apache)
• HTML: linguaggio standard per pagine web
• HTTP: protocollo per la comunicazione tra client e server Web (indipendente dal linguaggio di programmazione usato)

Architettura generale di un browser

Terminologia

• Una pagina web è costituita da oggetti
• Un oggetto può essere un file HTML, un’immagine JPEG, un’applet Java, un file audio, …
• Una pagina web è formata da un file base HTML (HyperText Markup Language) che include diversi oggetti referenziati
• Ogni oggetto è referenziato da un URL (Uniform Resource Locator), ovvero un file che può essere ottenuto attraverso un URL

URL

Uniform Resource Locator (URL), composto di 3 parti:

1. Il protocollo
2. Il nome della macchina in cui è situata la pagina
3. l percorso del file (localmente alla macchina) che indica la pagina il nome del file e la posizione nel filesystem

Struttura:

• protocol://host/path - utilizzato quando la porta è standard (porta standard è 80)
• protocol://host:**porta**/path - utilizzato quando è necessario specificare il numero di porta

Tipo di Documento

• Documento statico - Contenuto predeterminato memorizzato sul server
• Documento dinamico - Creato dal web server alla ricezione della richiesta
• Documento attivo - Contiene script o programmi che verranno eseguiti nel browser ovvero lato client (es. applet java)

HTTP

HTTP sta per hypertext transfer protocol, è il protocollo che HTTP definisce il modo in cui i client web richiedono pagine ai server web e come questi le trasferiscono ai client.

Lato Client

1. Il browser determina l’URL ed estrae host e filename
2. Esegue connessione TCP alla porta 80 dell’host indicato nella URL
3. Invia richiesta per il file
4. Riceve il file dal server
5. Chiude la connessione
6. Visualizza il file

Lato Server

1. Accetta una connessione TCP da un client
2. Riceve il nome del file richiesto
3. Recupera il file dal disco
4. Invia il file al client
5. Rilascia la connessione

Connessione HTTP

Ci sono 2 principali tecniche per ottenere avviar una comunicazione tra client e server:

Connessione non persistente

• Un solo oggetto (file http, imagine…) viene trasmesso su una connessione TCP
• Ciascuna coppia richiesta/risposta viene inviata su una connessione TCP separata
• Prima di inviare una richiesta al server è necessario stabilire una connessione

Connessioni persistenti (attualmente utilizzate)

• Più oggetti possono essere trasmessi su una singola connessione TCP tra client e server
• La connessione viene chiusa quando rimane inattiva per un lasso di tempo (timeout) configurabile.

RTT (Round Trip Time)

Il Round Trip Time rappresenta il tempo impiegato da un piccolo pacchetto per andare dal client al server e ritornare al client.

• Le connessioni non persistenti richiedono 2RTT + tempo di trasmissione per ogni oggetto richiesto dal client.
• Nelle connessioni persistenti una volta instaurata la connessione TCP tra client e server questa viene lasciata aperta e quindi ogni oggetto richiede un solo RTT.

Nelle connessioni persistenti i client mandano richieste sequenziali, nelle connessioni non persistenti invece si possono richiedere più connessioni parallele, questo teoricamente può rendere il trasferimento dei file più veloce ma richiederebbe troppo overhead per la gestione.

Richiesta HTTP

Formato

Esempio:

oss: sp → space, cr → carriage return, lf → line feed

Invio Input Utente

 La pagina web spesso include un form per l’input dell’utente esistono due principali modi con cui il client può inviare queste informazioni al server.

Con il metodo post inseriamo le informazioni all’interno del Entity Body della richiesta.

Con il metodo get inseriamo le informazioni alla fine del Campo URL, esempio: www.somesite.com/animalsearch?monkeys&banana.

Metodi Richieste HTTP

Metodo	Info
GET	Usato quando il client vuole scaricare un documento dal server. Il documento richiesto è specificato nell’URL. Il server normalmente risponde con il documento richiesto nel corpo del messaggio di risposta
HEAD	Usato quando il client non vuole scaricare il documento ma solo alcune informazioni sul documento (come ad esempio la data dell’ultima modifica). Nella risposta il server non inserisce il documento ma solo degli header informativi.
POST	Usato per fornire input al server (contenuto dei campi di un form). L’input arriva al server nel corpo dell’entità.
PUT	Utilizzato per memorizzare un documento nel server. Il documento viene fornito nel corpo del messaggio e la posizione di memorizzazione nell’URL.

Intestazione richiesta

Risposta HTTP

Formato

Esempio:

Codice di Stato

Quando si effettua una risposta il server comunica dei codici di stato:

Codice Specifici	Significato
200 OK	La richiesta ha avuto successo; l’oggetto richiesto viene inviato nel corpo della risposta
301 Moved Permanently	L’oggetto richiesto è stato trasferito; la nuova posizione è specificata nell’intestazione Location della risposta
400 Bad Request	Il messaggio di richiesta non è stato compreso dal server
404 Not Found	Il documento richiesto non si trova su questo server
505 HTTP Version Not Supported	Il server non ha la versione di protocollo HTTP

Codici in Generale	Significato	Esempio
1xx	Information	100 = server agrees to handle client’s request
2xx	Success	200 = request succeeded; 204 = no content present
2xx	Redirection	301 = page moved; 304 = cached page still valid
3xx	Client error	403 = forbidden page; 404 = page not found
4xx	Server error	500 = internal server error; 503 = try again later

Esempio

Esempio GET

Esempio in cui il client preleva un documento, in particolare viene usando il metodo GET per ottenere l’imagine individuata dal percorso usr/bin/image1

Il messaggio di richiesta inviato dal client contiene:

• la riga richiesta contiene il metodo (GET), l’URL e la versione (1.1) del protocollo HTTP.
• L’intestazione è composta da 2 riche che specificano che i formati imagine (GIF e JPEG) supportati dal client.
• Il corpo in questo caso è vuoto.

Il messaggio di risposta inviato dal server contiene:

• La riga di stato, che conferma ll successo della richiesta e l’invio del documento.
• Quattro righe di intestazione che contengono la data, il server, il metodo di codifica del contenuto (la versione MIME, argomento che verrà descritto nel paragrafo dedicato alla posta elettronica) e la lunghezza del documento.
• Il corpo del messaggio contiene il documento richiesto.

Esempio PUT

Esempi in cui il client spedisce al server una pagina Web da pubblicare attraverso il metodo PUT.

Il messaggio di richiesta inviato dal client contiene:

• la riga richiesta contiene il metodo (PUT), l’URL e la versione (1.1) del protocollo HTTP.
• L’intestazione costituita da 4.
• Il corpo contiene la pagina Web inviata.

Il messaggio di risposta inviato dal server contiene:

• La riga di stato
• Quattro righe di intestazione.
• Il documento creato, un documento CGI, è incluso nel corpo del messaggio di risposta.