Qu'est-ce que le protocole HTTP ?

Modèle client-serveur

HTTP suit un modèle client-serveur, où le client envoie une requête au serveur, et le serveur répond avec la ressource demandée. Le client est généralement un navigateur web, et le serveur est un ordinateur hébergeant un site web. Lorsque vous saisissez une URL dans la barre d'adresse de votre navigateur, le navigateur envoie une requête HTTP au serveur, qui renvoie ensuite la page web demandée sous forme de réponse HTTP.

Voici un exemple du fonctionnement du modèle client-serveur :

1. Vous saisissez https://www.example.com dans votre navigateur web.
2. Le navigateur (client) envoie une requête HTTP au serveur hébergeant www.example.com.
3. Le serveur traite la requête et renvoie une réponse HTTP contenant le contenu HTML de la page web demandée.
4. Le navigateur reçoit la réponse et affiche le contenu HTML pour que vous puissiez le consulter.

Format de requête et de réponse HTTP

HTTP utilise un format en texte clair pour les requêtes et les réponses, ce qui facilite la compréhension et le travail pour les développeurs. Chaque requête et réponse HTTP se compose d'un en-tête et d'un corps optionnel. L'en-tête contient des données sur la requête ou la réponse, telles que le type de contenu, tandis que le corps contient les données réelles transférées.

Une requête HTTP comprend généralement les composants suivants :

Une réponse HTTP comprend les composants suivants :

Protocole sans état

HTTP est un protocole sans état, ce qui signifie que chaque paire requête-réponse est indépendante des précédentes ou suivantes. Cela permet une évolutivité et une flexibilité dans les applications web, car les serveurs peuvent gérer plusieurs requêtes de différents clients simultanément sans avoir à suivre les interactions précédentes.

Cependant, de nombreuses applications web nécessitent de maintenir un état entre les requêtes, comme l'authentification des utilisateurs ou les données de panier d'achat. Pour résoudre ce problème, les développeurs utilisent des techniques comme les cookies, les sessions et les jetons pour stocker et transmettre les informations d'état entre le client et le serveur.

Méthodes de requête HTTP

Les méthodes de requête HTTP, également appelées verbes HTTP, indiquent l'action à effectuer sur la ressource. Les méthodes HTTP les plus utilisées sont :

1. GET : Récupère une ressource du serveur. Les requêtes GET ne doivent que récupérer des données et non les modifier.

   • Exemple : Récupérer une page web, obtenir des données d'un point de terminaison d'API, ou télécharger un fichier.
   • Exemple d'URL : https://api.example.com/users/123

2. POST : Envoie des données à traiter par le serveur. Cette méthode est souvent utilisée lors de la création d'une nouvelle ressource ou de l'envoi de données à un serveur.

   • Exemple : Soumettre un formulaire, créer un nouveau compte utilisateur, ou poster un commentaire sur un blog.
   • Exemple d'URL : https://api.example.com/users

3. PUT : Met à jour une ressource sur le serveur. Si la ressource n'existe pas, le serveur peut la créer.

   • Exemple : Mettre à jour le profil d'un utilisateur ou remplacer un document.
   • Exemple d'URL : https://api.example.com/users/123

4. DELETE : Supprime une ressource du serveur.

   • Exemple : Supprimer un compte utilisateur, retirer un article de blog, ou annuler une commande.
   • Exemple d'URL : https://api.example.com/users/123

Les autres méthodes HTTP moins utilisées incluent HEAD, OPTIONS, PATCH et TRACE.

En-têtes de requête HTTP

Les en-têtes de requête HTTP permettent au client d'ajouter plus d'informations sur la requête. Les en-têtes sont des paires clé-valeur qui fournissent des métadonnées sur la requête et aident le serveur à savoir comment la traiter. Certains en-têtes de requête HTTP courants sont :

1. User-Agent : Indique l'application cliente effectuant la requête, telle qu'un navigateur web ou une application mobile.

   • Exemple : User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64; rv:93.0) Gecko/20100101 Firefox/93.0

2. Accept : Indique les types de contenu acceptables pour la réponse, tels que text/html, application/json ou image/jpeg.

   • Exemple : Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8

3. Content-Type : Indique le type de données dans le corps de la requête, tel que application/x-www-form-urlencoded ou application/json.

   • Exemple : Content-Type: application/json

4. Authorization : Contient les informations d'identification pour authentifier le client, telles qu'un jeton bearer ou une authentification de base.

   • Exemple : Authorization: Bearer eyJhbGciOiJIUzI1NiIsInR5cCI6IkpXVCJ9...

D'autres en-têtes peuvent fournir des informations sur la mise en cache, les cookies et d'autres aspects de la requête.

Corps de requête HTTP

Le corps de requête HTTP contient les données envoyées par le client au serveur. Il est généralement utilisé avec les requêtes POST et PUT pour envoyer des données qui seront ajoutées ou mises à jour sur le serveur.

Le corps de requête peut inclure différents types de données, tels que :

1. Données de formulaire : Paires clé-valeur envoyées lors de la soumission de formulaires HTML.

   • Exemple : username=john_doe&password=secret

2. JSON (JavaScript Object Notation) : Un format de données léger couramment utilisé dans les API web.

   • Exemple :

     {
       "name": "John Doe", 
       "age": 30,
       "email": "john@example.com"
     }
     

3. XML (eXtensible Markup Language) : Un langage de balisage pour encoder des documents dans un format lisible par l'homme et par la machine.

   • Exemple :

     <user>
       <name>John Doe</name>
       <age>30</age><email>john@example.com</email>
     </user>
     

4. Données binaires : Fichiers, images ou autres données non textuelles.

   • Exemple : Télécharger une photo de profil ou un document PDF.

L'en-tête Content-Type est utilisé pour indiquer le format des données dans le corps de la requête, afin que le serveur sache comment les traiter.

Codes d'état HTTP

Les codes d'état HTTP sont des nombres à trois chiffres qui indiquent le résultat de la requête HTTP. Ils sont regroupés en cinq classes :

1. 1xx (Information) : La requête a été reçue et le serveur continue le traitement.

   • Exemple : 100 Continue, ce qui signifie que le client doit continuer avec sa requête.

2. 2xx (Succès) : La requête a été reçue, comprise et acceptée avec succès.

   • Exemple : 200 OK, ce qui signifie que la requête a réussi et que la ressource demandée se trouve dans le corps de la réponse.

3. 3xx (Redirection) : Une action supplémentaire doit être entreprise pour compléter la requête.

   • Exemple : 301 Moved Permanently, ce qui signifie que la ressource demandée a reçu une nouvelle URL permanente et que les futures références doivent utiliser la nouvelle URL.

4. 4xx (Erreur client) : La requête contient une syntaxe incorrecte ou ne peut pas être satisfaite.

   • Exemple : 404 Not Found, ce qui signifie que le serveur n'a pas pu trouver la ressource demandée.

5. 5xx (Erreur serveur) : Le serveur n'a pas pu satisfaire une requête apparemment valide.

   • Exemple : 500 Internal Server Error, ce qui signifie que le serveur a rencontré une condition inattendue qui l'a empêché de satisfaire la requête.

Voici quelques codes d'état HTTP courants et leurs descriptions :

En-têtes de réponse HTTP

Les en-têtes de réponse HTTP fournissent des métadonnées supplémentaires sur la réponse. Ils donnent des informations sur le serveur, les données de réponse, les directives de mise en cache, et plus encore. Certains en-têtes de réponse HTTP courants incluent :

1. Content-Type : Spécifie le type de média du corps de la réponse, tel que text/html, application/json ou image/jpeg.

   • Exemple : Content-Type: text/html; charset=UTF-8

2. Content-Length : Indique la taille du corps de la réponse en octets.

   • Exemple : Content-Length: 1024

3. Cache-Control : Fournit des directives de mise en cache pour la réponse, telles que la durée pendant laquelle la réponse peut être mise en cache et par qui.

   • Exemple : Cache-Control: max-age=3600, public

4. Set-Cookie : Envoie des cookies du serveur au client, qui peuvent être utilisés pour maintenir l'état ou suivre les sessions utilisateur.

   • Exemple : Set-Cookie: session_id=abc123; Expires=Wed, 21 Oct 2023 07:28:00 GMT; Path=/

Voici quelques autres en-têtes de réponse courants et leurs descriptions :

Exemple concret : Lorsque vous téléchargez un fichier depuis un serveur web, l'en-tête Content-Disposition peut être utilisé pour spécifier que le fichier doit être téléchargé au lieu d'être affiché dans le navigateur. Cet en-tête pourrait ressembler à : Content-Disposition: attachment; filename="example.pdf".

Corps de réponse HTTP

Le corps de réponse HTTP contient les données réelles renvoyées au client. Cela peut inclure différents types de données, tels que :

1. HTML (Hypertext Markup Language) : Le langage de balisage standard pour créer des pages web.

   • Exemple :

     <!DOCTYPE html>
     <html>
       <head>
         <title>Exemple de page</title>
       </head>
       <body>
         <h1>Bonjour le monde !</h1>
         <p>Ceci est un exemple de page HTML.</p>
       </body>
     </html>
     

2. JSON (JavaScript Object Notation) : Un format d'échange de données léger, facile à lire et à écrire pour les humains et facile à analyser et à générer pour les machines.

   • Exemple :

     {
       "name": "John Doe",
       "age": 30,
       "email": "john@example.com"
     }
     

3. Images : Données binaires représentant du contenu visuel, telles que des fichiers JPEG, PNG ou GIF.

4. Autres formats de données : XML, CSV, texte brut ou tout autre format de données pris en charge par le serveur et le client.

Exemple concret : Lorsque vous utilisez une application météo sur votre smartphone, elle envoie probablement une requête HTTP à une API météo. Le corps de la réponse de l'API peut contenir des données JSON avec les informations météorologiques actuelles, telles que la température, l'humidité et la vitesse du vent, que l'application analyse ensuite et affiche dans un format convivial.

HTTP/1.0 et HTTP/1.1

HTTP/1.0, publié en 1996, a ajouté la fonctionnalité de base requête-réponse qui est le fondement de la communication web. Cependant, il présentait certaines limitations, comme la nécessité d'une nouvelle connexion TCP pour chaque requête, ce qui pouvait entraîner des problèmes de performance.

HTTP/1.1, publié en 1999, a corrigé de nombreux problèmes de HTTP/1.0 et a ajouté plusieurs nouvelles fonctionnalités :

1. Connexions persistantes : HTTP/1.1 a ajouté les connexions persistantes, permettant l'envoi de plusieurs requêtes et réponses sur une seule connexion TCP. Cela a réduit les frais généraux liés à l'établissement de nouvelles connexions pour chaque requête, améliorant ainsi les performances.

   Exemple : Une page web avec 10 images utilisant HTTP/1.0 nécessiterait 11 connexions TCP séparées (une pour le HTML et une pour chaque image), tandis que HTTP/1.1 peut charger toutes les ressources en utilisant une seule connexion.

2. Pipelining : HTTP/1.1 a ajouté la prise en charge du pipelining, qui permet aux clients d'envoyer plusieurs requêtes sans attendre les réponses précédentes. Cela peut réduire la latence et améliorer les performances, en particulier pour les connexions à latence élevée.

   Exemple : Un client peut envoyer rapidement des requêtes pour plusieurs ressources (par exemple, CSS, JavaScript, images), et le serveur peut les traiter en même temps, réduisant ainsi le temps de chargement total.

3. Amélioration de la mise en cache : HTTP/1.1 a ajouté de nouveaux mécanismes de mise en cache, tels que les en-têtes Cache-Control et ETag, qui fournissent un meilleur contrôle sur la façon dont les réponses sont mises en cache par les clients et les serveurs.

   Exemple : L'en-tête Cache-Control: max-age=3600 indique au client ou aux serveurs de mettre en cache la réponse pendant une heure maximum, réduisant ainsi le besoin de requêtes répétées.

HTTP/1.1 est largement utilisé et prend en charge diverses optimisations de performance, ce qui en fait la version de HTTP la plus courante utilisée aujourd'hui.

HTTP/2

HTTP/2, publié en 2015, est un changement majeur du protocole HTTP qui se concentre surl'amélioration des performances et la réduction de la latence. Bien que HTTP/2 conserve la même sémantique que HTTP/1.1, il ajoute plusieurs nouvelles fonctionnalités :

1. Multiplexage : HTTP/2 permet l'envoi simultané de plusieurs requêtes et réponses sur une seule connexion TCP. Cela élimine le besoin de connexions multiples et réduit l'impact de la latence réseau.

   Exemple : Une page web avec 50 ressources peut être chargée en utilisant une seule connexion, avec des requêtes et des réponses envoyées simultanément, ce qui résulte en des temps de chargement de page plus rapides.

2. Compression des en-têtes : HTTP/2 utilise la compression HPACK pour réduire les frais généraux liés à l'envoi d'informations d'en-tête redondantes. Cela peut réduire considérablement la quantité de données transférées, en particulier pour les requêtes comportant de nombreux en-têtes.

   Exemple : Les en-têtes répétés comme User-Agent, Accept et Cookie peuvent être compressés, réduisant ainsi la taille totale des en-têtes de requête et de réponse.

3. Push serveur : HTTP/2 ajoute le push serveur, qui permet aux serveurs d'envoyer des ressources aux clients avant qu'elles ne soient demandées. Cela peut améliorer les performances en éliminant le besoin pour les clients d'envoyer des requêtes séparées pour chaque ressource.

   Exemple : Lorsqu'un client demande une page HTML, le serveur peut pousser les fichiers CSS, JavaScript et images associés, éliminant ainsi le besoin pour le client de découvrir et de demander ces ressources séparément.

4. Tramage binaire : HTTP/2 utilise une couche de tramage binaire pour encapsuler et envoyer des données, ce qui le rend plus efficace et moins sujet aux erreurs par rapport au format texte utilisé dans HTTP/1.1.

HTTP/2 est conçu pour être rétrocompatible avec HTTP/1.1, permettant aux serveurs de prendre en charge les deux versions en même temps. De nombreux navigateurs web modernes et serveurs web prennent en charge HTTP/2, et son utilisation continue de croître à mesure que de plus en plus de sites web et d'applications web profitent de ses avantages en matière de performances.

HTTPS (HTTP Secure)

HTTPS (HTTP Secure) est une extension de HTTP qui utilise SSL/TLS (Secure Sockets Layer/Transport Layer Security) pour établir une connexion chiffrée entre le client et le serveur. HTTPS offre plusieurs avantages en matière de sécurité :

1. Chiffrement : HTTPS chiffre toutes les données envoyées entre le client HTTP et le serveur HTTP, empêchant les parties non autorisées de lire les informations sensibles, telles que les mots de passe, les numéros de carte de crédit et les données personnelles.

   Exemple : Lors de la soumission d'un formulaire de connexion via HTTPS, le nom d'utilisateur et le mot de passe sont chiffrés, ce qui rend difficile pour les attaquants de voler les identifiants même s'ils interceptent le trafic réseau.

2. Authentification : HTTPS permet aux clients de vérifier l'identité du serveur avec lequel ils communiquent, empêchant les attaques de l'homme du milieu et garantissant que le serveur est authentique et non un imposteur.

   Exemple : Lors de la connexion à un site web bancaire, HTTPS vérifie que le client communique avec le véritable serveur de la banque et non avec un faux serveur configuré par des attaquants.

3. Intégrité : HTTPS vérifie que les données envoyées entre le client et le serveur ne sont pas modifiées ou altérées en transit, maintenant l'intégrité des informations.

   Exemple : Lors du téléchargement d'une mise à jour logicielle via HTTPS, l'intégrité du fichier téléchargé est vérifiée, garantissant qu'il n'a pas été modifié par des attaquants.

Pour activer HTTPS, les serveurs doivent obtenir un certificat SSL/TLS auprès d'une autorité de certification (CA) de confiance. Ce certificat contient des informations sur l'identité du serveur et est utilisé pour établir une connexion sécurisée avec les clients.

Lorsqu'un client HTTP se connecte à un serveur HTTPS, le serveur envoie son certificat SSL/TLS au client. Le client vérifie l'authenticité du certificat et, s'il est valide, utilise la clé publique dans le certificat pour établir une connexion sécurisée et chiffrée avec le serveur.

HTTPS est important pour protéger les données sensibles et garantir la confidentialité et la sécurité sur le web. Il est largement utilisé pour les sites web de commerce électronique, les services bancaires en ligne et toute autre application web qui traite des informations confidentielles.

Rôle de HTTP dans les applications web

HTTP est le protocole principal pour la communication entre les navigateurs web et les serveurs. Lorsqu'un utilisateur interagit avec une application web, son navigateur web envoie des requêtes HTTP au serveur, qui traite ensuite les requêtes et renvoie des réponses HTTP avec les données demandées ou le résultat d'une action.

Les développeurs web utilisent HTTP pour :

1. Récupérer et afficher des pages web : Lorsqu'un utilisateur accède à une page web, le navigateur web envoie une requête HTTP GET au serveur, qui répond avec les fichiers HTML, CSS et JavaScript nécessaires pour afficher la page.

2. Envoyer et traiter les données de formulaire : Lorsqu'un utilisateur soumet un formulaire, le navigateur web envoie une requête HTTP POST avec les données du formulaire au serveur. Le serveur traite les données et renvoie une réponse, telle qu'un message de succès ou une page avec les résultats de la soumission du formulaire.

3. Vérifier les utilisateurs et gérer les sessions : Les requêtes et réponses HTTP peuvent inclure des jetons d'authentification ou des cookies de session pour vérifier l'identité d'un utilisateur et maintenir son état de connexion sur plusieurs pages.

4. Permettre le traitement côté serveur : Les applications web dépendent souvent du traitement côté serveur pour effectuer des tâches telles que la récupération de données depuis des bases de données, le traitement de paiements ou la génération de contenu dynamique. Les requêtes HTTP déclenchent ces actions côté serveur, et les résultats sont renvoyés dans les réponses HTTP.

Bibliothèques et outils HTTP

Pour travailler avec HTTP dans le développement web, les programmeurs utilisent diverses bibliothèques et outils qui facilitent l'envoi de requêtes HTTP et le traitement des réponses.

Les bibliothèques HTTP populaires incluent :

1. urllib (Python) : Une bibliothèque Python intégrée pour effectuer des requêtes HTTP et gérer les réponses.

   • Exemple : urllib.request.urlopen('https://api.example.com/data').read()

2. HttpClient (Java) : Une bibliothèque Java pour envoyer des requêtes HTTP et obtenir des réponses.

   • Exemple : HttpClient client = HttpClientBuilder.create().build();

3. Axios (JavaScript) : Un client HTTP basé sur des promesses pour JavaScript, utilisé dans les environnements de navigateur web et Node.js.

   • Exemple : axios.get('https://api.example.com/data').then(response => { ... })

En plus des bibliothèques, les développeurs web utilisent des outils comme cURL et Postman pour tester et déboguer les requêtes et réponses HTTP :

1. cURL : Un outil en ligne de commande pour envoyer des requêtes HTTP et afficher les réponses.

   • Exemple : curl -X POST -H "Content-Type: application/json" -d '{"key": "value"}' https://api.example.com/endpoint

2. Postman : Un outil d'interface graphique (GUI) pour créer, envoyer et organiser des requêtes HTTP, ainsi que pour visualiser et tester les réponses d'API.

HTTP et les API RESTful

HTTP est le fondement des API RESTful (Representational State Transfer), qui sont largement utilisées dans le développement web pour créer des services web évolutifs et maintenables. Les API RESTful utilisent les méthodes HTTP pour effectuer des opérations CRUD (Create, Read, Update, Delete) sur les ressources.

Les principales méthodes HTTP utilisées dans les API RESTful sont :

1. GET : Récupère une ressource ou une collection de ressources.
2. POST : Crée une nouvelle ressource.
3. PUT : Met à jour une ressource existante.
4. DELETE : Supprime une ressource.

Par exemple, considérons une API pour gérer des comptes utilisateur :

• GET /users : Récupère une liste de tous les utilisateurs.
• GET /users/123 : Récupère l'utilisateur avec l'ID 123.
• POST /users : Crée un nouveau compte utilisateur.
• PUT /users/123 : Met à jour l'utilisateur avec l'ID 123.
• DELETE /users/123 : Supprime l'utilisateur avec l'ID 123.

Les API RESTful utilisent généralement JSON (JavaScript Object Notation) ou XML (eXtensible Markup Language) pour l'échange de données entre le client et le serveur. JSON est devenu le choix le plus populaire en raison de sa simplicité et de son support natif en JavaScript.

Exemple concret : API de médias sociaux

Une plateforme de médias sociaux pourrait offrir une API RESTful pour permettre aux développeurs de créer des applications tierces. L'API pourrait inclure des points de terminaison pour :

• Récupérer les profils utilisateur (GET /users/{id})
• Créer de nouvelles publications (POST /posts)
• Mettre à jour les informations utilisateur (PUT /users/{id})
• Supprimer des commentaires (DELETE /posts/{postId}/comments/{commentId})

En suivant les principes RESTful et en utilisant les méthodes HTTP, les développeurs web peuvent créer des API faciles à comprendre, à maintenir et à faire évoluer. Ces API peuvent être utilisées par divers clients, tels que les navigateurs web, les applications mobiles ou d'autres services web, favorisant l'interopérabilité et la flexibilité dans le développement web.