HTTP là gì? Tìm hiểu về giao thức truyền tải siêu văn bản HTTP

Bạn đã bao giờ tự hỏi điều gì xảy ra khi bạn gõ một địa chỉ web vào trình duyệt và nhấn Enter chưa? Đằng sau thao tác đơn giản đó là một hệ thống phức tạp, trong đó HTTP đóng vai trò trung tâm. Bài viết này sẽ giải mã giao thức truyền tải siêu văn bản (HTTP), từ định nghĩa cơ bản, lịch sử phát triển, cách thức hoạt động, đến các phương thức, mã trạng thái, so sánh với HTTPS, ưu nhược điểm và tương lai của nó. Hãy cùng WiWeb khám phá thế giới thú vị của HTTP và những điều cần biết để xây dựng một website hiệu quả.

Giới thiệu về HTTP

Trong kỷ nguyên số, internet đã trở thành một phần không thể thiếu trong cuộc sống của chúng ta. Từ việc đọc tin tức, mua sắm trực tuyến đến giao tiếp với bạn bè và người thân, tất cả đều diễn ra trên nền tảng World Wide Web (WWW). Và để WWW hoạt động được, chúng ta cần một giao thức để truyền tải thông tin giữa máy chủ và trình duyệt web. Đó chính là HTTP (Hypertext Transfer Protocol), hay còn gọi là giao thức truyền tải siêu văn bản.

Hiểu rõ về HTTP là điều cần thiết không chỉ đối với các nhà phát triển web mà còn cả những người dùng internet thông thường. Bài viết này sẽ cung cấp cho bạn một cái nhìn tổng quan và chi tiết về HTTP, giúp bạn hiểu rõ hơn về cách internet hoạt động và cách tối ưu hóa website của bạn.

HTTP là gì?

HTTP (Hypertext Transfer Protocol) là một giao thức ứng dụng được sử dụng để truyền tải thông tin trên World Wide Web. Nó là nền tảng của mọi trao đổi dữ liệu giữa trình duyệt web (client) và máy chủ web (server). Nói một cách đơn giản, HTTP là ngôn ngữ mà trình duyệt và máy chủ sử dụng để ‘nói chuyện’ với nhau.

Khi bạn nhập một URL vào trình duyệt, trình duyệt sẽ gửi một HTTP request đến máy chủ web. Máy chủ sau đó sẽ xử lý request và trả về một HTTP response, thường là một trang web HTML, hình ảnh, video hoặc bất kỳ loại dữ liệu nào khác.

HTTP định nghĩa các quy tắc và định dạng cho việc truyền tải dữ liệu, bao gồm:

• Cấu trúc request/response: Cách trình duyệt yêu cầu thông tin và cách máy chủ phản hồi.
• Các phương thức HTTP (HTTP Methods): Các hành động mà trình duyệt có thể yêu cầu từ máy chủ (ví dụ: GET, POST, PUT, DELETE).
• Mã trạng thái HTTP (HTTP Status Codes): Các mã số cho biết kết quả của request (ví dụ: 200 OK, 404 Not Found, 500 Internal Server Error).
• Tiêu đề HTTP (HTTP Headers): Thông tin bổ sung về request và response, chẳng hạn như loại nội dung, ngôn ngữ và thông tin về bộ nhớ cache.

HTTP là một giao thức không trạng thái, có nghĩa là mỗi request là độc lập và máy chủ không lưu trữ thông tin về các request trước đó. Điều này giúp cho HTTP trở nên đơn giản và dễ mở rộng, nhưng cũng có nghĩa là các ứng dụng web cần phải sử dụng các cơ chế khác để duy trì trạng thái, chẳng hạn như cookies hoặc session.

Lịch sử phát triển của HTTP

Hành trình của HTTP bắt đầu từ những năm đầu của World Wide Web. Để hiểu rõ hơn về HTTP, chúng ta cần nhìn lại quá trình phát triển của nó.

• HTTP/0.9 (1991): Phiên bản đầu tiên, cực kỳ đơn giản, chỉ hỗ trợ phương thức GET và trả về dữ liệu HTML. Không có header, không có mã trạng thái, không có nhiều tính năng phức tạp.
• HTTP/1.0 (1996): Phiên bản quan trọng đánh dấu sự ra đời của các header, mã trạng thái, hỗ trợ nhiều loại nội dung (images, audio, video), và phương thức POST. Nó cho phép trình duyệt và máy chủ trao đổi thông tin chi tiết hơn.
• HTTP/1.1 (1999): Phiên bản phổ biến nhất trong nhiều năm, giới thiệu các kết nối liên tục (persistent connections) để giảm độ trễ, hỗ trợ pipelining (gửi nhiều request cùng lúc), và nhiều cải tiến khác. HTTP/1.1 giúp tăng tốc độ tải trang web đáng kể.
• HTTP/2 (2015): Một bước nhảy vọt về hiệu suất, HTTP/2 sử dụng multiplexing (gửi nhiều request và response song song trên một kết nối), header compression, và server push (máy chủ chủ động gửi tài nguyên cho trình duyệt). HTTP/2 giúp giảm độ trễ và tăng tốc độ tải trang web hơn nữa.
• HTTP/3 (2020): Phiên bản mới nhất, dựa trên giao thức QUIC của Google, sử dụng UDP thay vì TCP, giúp giảm độ trễ và cải thiện hiệu suất trong môi trường mạng không ổn định. HTTP/3 hứa hẹn mang lại trải nghiệm web nhanh hơn và ổn định hơn.

Sự phát triển của HTTP không ngừng nghỉ, phản ánh nhu cầu ngày càng cao về hiệu suất và tốc độ của internet. Mỗi phiên bản mới đều mang đến những cải tiến đáng kể, giúp cho việc duyệt web trở nên nhanh chóng và mượt mà hơn. Bạn có thể tìm hiểu thêm về lịch sử phát triển của HTTP trên Wikipedia.

Cách thức hoạt động của HTTP

Để hiểu rõ hơn về HTTP, hãy xem xét cách nó hoạt động trong thực tế. Quy trình cơ bản bao gồm các bước sau:

1. Trình duyệt (Client) gửi Request: Khi bạn nhập một URL vào trình duyệt hoặc nhấp vào một liên kết, trình duyệt sẽ tạo một HTTP request. Request này bao gồm:

   • Phương thức HTTP (HTTP Method): Xác định hành động cần thực hiện (ví dụ: GET để lấy dữ liệu, POST để gửi dữ liệu).
   • URL: Địa chỉ của tài nguyên cần truy cập.
   • Header: Thông tin bổ sung về request (ví dụ: loại trình duyệt, ngôn ngữ).
   • Body (tùy chọn): Dữ liệu cần gửi đến máy chủ (ví dụ: dữ liệu form).

2. Máy chủ (Server) nhận và xử lý Request: Máy chủ web nhận request, phân tích nó, và thực hiện các hành động cần thiết để đáp ứng request. Điều này có thể bao gồm:

   • Tìm kiếm tài nguyên trên máy chủ.
   • Thực thi mã (ví dụ: PHP, Python, Node.js).
   • Truy vấn cơ sở dữ liệu.

3. Máy chủ gửi Response: Sau khi xử lý request, máy chủ sẽ tạo một HTTP response. Response này bao gồm:

   • Mã trạng thái HTTP (HTTP Status Code): Cho biết kết quả của request (ví dụ: 200 OK, 404 Not Found).
   • Header: Thông tin bổ sung về response (ví dụ: loại nội dung, ngày sửa đổi).
   • Body: Dữ liệu trả về cho trình duyệt (ví dụ: HTML, hình ảnh, video).

4. Trình duyệt nhận và hiển thị Response: Trình duyệt nhận response, phân tích nó, và hiển thị dữ liệu cho người dùng. Ví dụ, nếu response là một trang HTML, trình duyệt sẽ hiển thị trang web đó.

Để dễ hình dung, bạn có thể tưởng tượng HTTP giống như một cuộc trò chuyện giữa bạn (trình duyệt) và một người phục vụ (máy chủ) trong một nhà hàng. Bạn đưa ra yêu cầu (request), người phục vụ xử lý yêu cầu và mang đến cho bạn món ăn (response). Điều quan trọng là cả bạn và người phục vụ đều phải sử dụng cùng một ngôn ngữ (HTTP) để hiểu nhau.

Các phương thức HTTP (HTTP Methods)

HTTP Methods, hay còn gọi là các động từ HTTP, xác định hành động mà client muốn thực hiện trên server. Mỗi method có một mục đích cụ thể và được sử dụng trong các tình huống khác nhau. Dưới đây là một số phương thức HTTP phổ biến nhất:

• GET: Lấy dữ liệu từ server. Đây là phương thức phổ biến nhất và được sử dụng để hiển thị các trang web, hình ảnh, video, và các tài nguyên khác. GET request thường không có body.
• POST: Gửi dữ liệu đến server để tạo hoặc cập nhật tài nguyên. Thường được sử dụng để gửi dữ liệu form, tải lên file, và các tác vụ tương tự. POST request thường có body chứa dữ liệu cần gửi.
• PUT: Thay thế toàn bộ tài nguyên trên server bằng dữ liệu được gửi trong request. Thường được sử dụng để cập nhật tài nguyên.
• DELETE: Xóa tài nguyên trên server.
• PATCH: Áp dụng các thay đổi một phần cho tài nguyên trên server. Thường được sử dụng để cập nhật một phần của tài nguyên.
• HEAD: Tương tự như GET, nhưng chỉ trả về header, không trả về body. Thường được sử dụng để kiểm tra xem tài nguyên có tồn tại hay không và lấy thông tin về tài nguyên mà không cần tải toàn bộ nội dung.
• OPTIONS: Lấy thông tin về các phương thức HTTP mà server hỗ trợ cho một tài nguyên cụ thể.

Ví dụ, khi bạn truy cập một trang web (ví dụ: trang chủ của WiWeb), trình duyệt sẽ gửi một GET request đến server để lấy dữ liệu trang web. Khi bạn gửi một bình luận trên một bài viết, trình duyệt sẽ gửi một POST request đến server để tạo bình luận mới. Việc lựa chọn phương thức HTTP phù hợp là rất quan trọng để đảm bảo rằng các request được xử lý đúng cách và dữ liệu được truyền tải một cách hiệu quả.

Mã trạng thái HTTP (HTTP Status Codes)

HTTP Status Codes là các mã số 3 chữ số được server trả về để cho biết kết quả của một request. Các mã này giúp client (thường là trình duyệt) hiểu được trạng thái của request và xử lý nó một cách phù hợp. Các mã trạng thái được chia thành 5 nhóm chính:

• 1xx (Informational): Request đã được nhận và đang được xử lý. Các mã này ít khi được sử dụng.
• 2xx (Success): Request đã được xử lý thành công.
  • 200 OK: Request thành công, dữ liệu được trả về.
  • 201 Created: Tài nguyên mới đã được tạo thành công.
  • 204 No Content: Request thành công, nhưng không có dữ liệu nào được trả về.
• 3xx (Redirection): Request cần được chuyển hướng đến một địa chỉ khác.
  • 301 Moved Permanently: Tài nguyên đã được chuyển đến một địa chỉ mới vĩnh viễn.
  • 302 Found: Tài nguyên đã được chuyển đến một địa chỉ mới tạm thời.
  • 304 Not Modified: Tài nguyên không thay đổi kể từ lần truy cập trước.
• 4xx (Client Error): Có lỗi xảy ra ở phía client.
  • 400 Bad Request: Request không hợp lệ.
  • 401 Unauthorized: Cần xác thực để truy cập tài nguyên.
  • 403 Forbidden: Không có quyền truy cập tài nguyên.
  • 404 Not Found: Tài nguyên không tồn tại.
• 5xx (Server Error): Có lỗi xảy ra ở phía server.
  • 500 Internal Server Error: Lỗi chung của server.
  • 502 Bad Gateway: Server nhận được phản hồi không hợp lệ từ một server khác.
  • 503 Service Unavailable: Server tạm thời không khả dụng.

Khi bạn thấy một trang web hiển thị lỗi 404 Not Found, điều đó có nghĩa là server không tìm thấy tài nguyên mà bạn yêu cầu. Khi bạn thấy một trang web tự động chuyển hướng đến một địa chỉ mới, điều đó có nghĩa là server đang trả về mã 301 hoặc 302. Hiểu rõ về các mã trạng thái HTTP giúp bạn chẩn đoán và khắc phục các vấn đề liên quan đến website một cách hiệu quả hơn.

HTTP và HTTPS: Sự khác biệt và tầm quan trọng của bảo mật

Trong khi HTTP là giao thức cơ bản để truyền tải dữ liệu trên web, HTTPS (Hypertext Transfer Protocol Secure) là phiên bản an toàn hơn của HTTP. Sự khác biệt chính giữa HTTP và HTTPS là HTTPS sử dụng mã hóa SSL/TLS để bảo vệ dữ liệu được truyền tải giữa trình duyệt và server.

• HTTP: Dữ liệu được truyền tải dưới dạng văn bản thuần túy, dễ bị chặn và đọc trộm bởi kẻ tấn công.
• HTTPS: Dữ liệu được mã hóa trước khi truyền tải, khiến cho kẻ tấn công không thể đọc được nội dung, ngay cả khi chặn được dữ liệu.

Tầm quan trọng của bảo mật HTTPS:

• Bảo vệ thông tin cá nhân: HTTPS bảo vệ thông tin nhạy cảm của người dùng, chẳng hạn như mật khẩu, thông tin thẻ tín dụng, và thông tin cá nhân khác.
• Xác thực server: HTTPS xác thực danh tính của server, đảm bảo rằng người dùng đang kết nối với đúng server mong muốn và không bị lừa đảo.
• Tăng độ tin cậy: Các trang web sử dụng HTTPS thường được người dùng tin tưởng hơn, vì họ biết rằng thông tin của họ được bảo vệ.
• SEO: Google ưu tiên các trang web sử dụng HTTPS trong kết quả tìm kiếm.

Ngày nay, việc sử dụng HTTPS là bắt buộc đối với hầu hết các trang web, đặc biệt là các trang web xử lý thông tin nhạy cảm hoặc thương mại điện tử. Nếu website của bạn chưa sử dụng HTTPS, hãy cân nhắc chuyển đổi ngay lập tức để bảo vệ người dùng và cải thiện uy tín của bạn. WiWeb cung cấp dịch vụ thiết kế website với chứng chỉ SSL miễn phí, giúp bạn bảo vệ website của mình một cách toàn diện. Tìm hiểu thêm về dịch vụ của chúng tôi tại Thiết kế Website WiWeb.

Ưu và nhược điểm của HTTP

Giống như bất kỳ công nghệ nào khác, HTTP cũng có những ưu điểm và nhược điểm riêng. Dưới đây là một số điểm quan trọng cần xem xét:

Ưu điểm:

• Đơn giản: HTTP là một giao thức tương đối đơn giản, dễ hiểu và dễ triển khai.
• Khả năng mở rộng: HTTP dễ dàng mở rộng để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của internet.
• Khả năng tương thích: HTTP tương thích với nhiều loại trình duyệt và server khác nhau.
• Không trạng thái: Tính chất không trạng thái của HTTP giúp giảm tải cho server và dễ dàng mở rộng quy mô.

Nhược điểm:

• Không an toàn: HTTP không mã hóa dữ liệu, dễ bị tấn công và nghe lén.
• Hiệu suất: Các phiên bản HTTP cũ (HTTP/1.1) có thể gặp vấn đề về hiệu suất do sử dụng kết nối đơn và không hỗ trợ multiplexing.
• Header lớn: Header HTTP có thể khá lớn, gây lãng phí băng thông.
• Không có server push: HTTP/1.1 không hỗ trợ server push, khiến cho việc tải trang web trở nên chậm hơn.

Tuy nhiên, các phiên bản HTTP mới (HTTP/2, HTTP/3) đã giải quyết được nhiều nhược điểm của HTTP/1.1, đặc biệt là về hiệu suất và bảo mật. HTTPS sử dụng mã hóa SSL/TLS để giải quyết vấn đề bảo mật của HTTP.