HTTP Range-Anfragen

Eine HTTP-Range-Anfrage fordert den Server auf, Teile einer Ressource an einen Client zu senden. Range-Anfragen sind nützlich für verschiedene Clients wie Medienplayer, die zufälligen Zugriff unterstützen, Datenwerkzeuge, die nur einen Teil einer großen Datei benötigen, und Download-Manager, die Benutzern ermöglichen, einen Download zu pausieren und fortzusetzen.

Überprüfung, ob ein Server Teilanfragen unterstützt

Wenn eine HTTP-Antwort den Accept-Ranges-Header mit einem Wert ungleich none enthält, unterstützt der Server Range-Anfragen. Wenn Antworten den Accept-Ranges-Header weglassen, zeigt dies an, dass der Server keine Teilanfragen unterstützt. Wenn Range-Anfragen nicht unterstützt werden, können Anwendungen auf diese Bedingung reagieren; beispielsweise können Download-Manager Pause-Schaltflächen deaktivieren, die auf Range-Anfragen angewiesen sind, um einen Download fortzusetzen.

Um zu überprüfen, ob ein Server Range-Anfragen unterstützt, können Sie eine HEAD-Anfrage stellen, um die Header zu inspizieren, ohne die Ressource vollständig anzufordern. Wenn Sie curl verwenden, können Sie das -I-Flag nutzen, um eine HEAD-Anfrage zu stellen:

bash
curl -I https://i.imgur.com/z4d4kWk.jpg

Dies führt zu der folgenden HTTP-Anfrage:

http
HEAD /z4d4kWk.jpg HTTP/2
Host: i.imgur.com
User-Agent: curl/8.7.1
Accept: */*

Die Antwort enthält nur Header und keinen Antwortkörper:

http
HTTP/2 200
content-type: image/jpeg
last-modified: Thu, 02 Feb 2017 11:15:53 GMT
…
accept-ranges: bytes
content-length: 146515

In dieser Antwort zeigt Accept-Ranges: bytes an, dass 'bytes' als Einheiten zur Definition eines Bereichs verwendet werden können (derzeit ist keine andere Einheit möglich). Der Content-Length-Header ist ebenfalls hilfreich, da er die Gesamtgröße des Bildes angibt, wenn Sie dieselbe Anfrage mit der GET-Methode stellen würden.

Anforderung eines bestimmten Bereichs von einem Server

Wenn der Server Range-Anfragen unterstützt, können Sie angeben, welchen Teil (oder welche Teile) des Dokuments Sie vom Server erhalten möchten, indem Sie den Range-Header in einer HTTP-Anfrage einfügen.

Einteilige Bereiche

Wir können einen einzelnen Bereich von einer Ressource anfordern und dazu curl zur Veranschaulichung verwenden. Die -H-Option fügt der Anfrage eine Headerzeile hinzu, in diesem Fall den Range-Header, der die ersten 1024 Bytes anfordert. Die letzte Option ist --output -, die das Drucken der Binärausgabe auf das Terminal ermöglicht:

bash
curl https://i.imgur.com/z4d4kWk.jpg -i -H "Range: bytes=0-1023" --output -

Die ausgegebene Anfrage sieht wie folgt aus:

http
GET /z4d4kWk.jpg HTTP/2
Host: i.imgur.com
User-Agent: curl/8.7.1
Accept: */*
Range: bytes=0-1023

Der Server antwortet mit einem 206 Partial Content-Status:

http
HTTP/2 206
content-type: image/jpeg
content-length: 1024
content-range: bytes 0-1023/146515
…

(binary content)

Der Content-Length-Header zeigt die Größe des angeforderten Bereichs an, nicht die volle Größe des Bildes. Der Content-Range-Antwortheader gibt an, wo diese Teilnachricht innerhalb der vollständigen Ressource verortet ist.

Mehrteilige Bereiche

Der Range-Header ermöglicht es Ihnen auch, mehrere Bereiche gleichzeitig in einem mehrteiligen Dokument zu erhalten. Die Bereiche sind durch ein Komma getrennt.

bash
curl http://www.example.com -i -H "Range: bytes=0-50, 100-150"

Der Server antwortet mit dem 206 Partial Content-Status, wie unten gezeigt. Die Antwort enthält einen Content-Type-Header, der angibt, dass ein mehrteiliger Byterange folgt. Die Grenzzeichenfolge (3d6b6a416f9b5 in diesem Fall) trennt die Teile des Körpers, von denen jeder seine eigenen Content-Type und Content-Range Felder hat:

http
HTTP/1.1 206 Partial Content
Content-Type: multipart/byteranges; boundary=3d6b6a416f9b5
Content-Length: 282

--3d6b6a416f9b5
Content-Type: text/html
Content-Range: bytes 0-50/1270

<!doctype html>
<html lang="en-US">
<head>
    <title>Example Do
--3d6b6a416f9b5
Content-Type: text/html
Content-Range: bytes 100-150/1270

eta http-equiv="Content-type" content="text/html; c
--3d6b6a416f9b5--

Bedingte Bereichsanfragen

Wenn Sie weitere Teile einer Ressource anfordern, müssen Sie sicherstellen, dass die gespeicherte Ressource seit dem letzten empfangenen Fragment nicht geändert wurde.

Der If-Range HTTP-Anfrageheader macht eine Bereichsanfrage bedingt: Wird die Bedingung erfüllt, wird die Bereichsanfrage gestellt und der Server sendet eine 206-Antwort Partial Content mit dem entsprechenden Körper zurück. Wird die Bedingung nicht erfüllt, wird die vollständige Ressource mit einem 200 OK-Status zurückgesendet. Dieser Header kann entweder mit einem Last-Modified-Validator oder einem ETag verwendet werden, aber nicht mit beiden.

http
If-Range: Wed, 21 Oct 2015 07:28:00 GMT

Antworten auf Teilanfragen

Es gibt drei relevante Status beim Arbeiten mit Range-Anfragen:

  • Eine erfolgreiche Range-Anfrage löst einen 206 Partial Content-Status vom Server aus.
  • Eine Range-Anfrage, die außerhalb des zulässigen Bereichs liegt, führt zu einem 416 Requested Range Not Satisfiable-Status, was bedeutet, dass keine der Bereichswerte den Umfang der Ressource überlappen. Zum Beispiel könnte der erste Byte-Pos jedes Bereichs größer als die Ressourcengröße sein.
  • Wenn Range-Anfragen nicht unterstützt werden, wird ein 200 OK-Status zurückgesendet und der gesamte Antwortkörper wird übertragen.

Vergleich zu chunked Transfer-Encoding

Der Transfer-Encoding-Header erlaubt eine chunked-Kodierung, die nützlich ist, wenn größere Datenmengen an den Client gesendet werden und die Gesamtgröße der Antwort nicht bekannt ist, bis die Anfrage vollständig verarbeitet wurde. Der Server sendet Daten direkt an den Client, ohne die Antwort zwischenzuspeichern oder die genaue Länge zu bestimmen, was zu verbesserter Latenz führt. Range-Anfragen und Chunking sind kompatibel und können mit oder ohne einander verwendet werden.

Siehe auch