Added two chapters: Custom Request Elements and Debug.
[platform/upstream/curl.git] / docs / TheArtOfHttpScripting
1 Online:  http://curl.haxx.se/docs/httpscripting.shtml
2 Date:    December 9, 2004
3
4                 The Art Of Scripting HTTP Requests Using Curl
5                 =============================================
6
7  This document will assume that you're familiar with HTML and general
8  networking.
9
10  The possibility to write scripts is essential to make a good computer
11  system. Unix' capability to be extended by shell scripts and various tools to
12  run various automated commands and scripts is one reason why it has succeeded
13  so well.
14
15  The increasing amount of applications moving to the web has made "HTTP
16  Scripting" more frequently requested and wanted. To be able to automatically
17  extract information from the web, to fake users, to post or upload data to
18  web servers are all important tasks today.
19
20  Curl is a command line tool for doing all sorts of URL manipulations and
21  transfers, but this particular document will focus on how to use it when
22  doing HTTP requests for fun and profit. I'll assume that you know how to
23  invoke 'curl --help' or 'curl --manual' to get basic information about it.
24
25  Curl is not written to do everything for you. It makes the requests, it gets
26  the data, it sends data and it retrieves the information. You probably need
27  to glue everything together using some kind of script language or repeated
28  manual invokes.
29
30 1. The HTTP Protocol
31
32  HTTP is the protocol used to fetch data from web servers. It is a very simple
33  protocol that is built upon TCP/IP. The protocol also allows information to
34  get sent to the server from the client using a few different methods, as will
35  be shown here.
36
37  HTTP is plain ASCII text lines being sent by the client to a server to
38  request a particular action, and then the server replies a few text lines
39  before the actual requested content is sent to the client.
40
41  Using curl's option -v will display what kind of commands curl sends to the
42  server, as well as a few other informational texts. -v is the single most
43  useful option when it comes to debug or even understand the curl<->server
44  interaction.
45
46 2. URL
47
48  The Uniform Resource Locator format is how you specify the address of a
49  particular resource on the Internet. You know these, you've seen URLs like
50  http://curl.haxx.se or https://yourbank.com a million times.
51
52 3. GET a page
53
54  The simplest and most common request/operation made using HTTP is to get a
55  URL. The URL could itself refer to a web page, an image or a file. The client
56  issues a GET request to the server and receives the document it asked for.
57  If you issue the command line
58
59         curl http://curl.haxx.se
60
61  you get a web page returned in your terminal window. The entire HTML document
62  that that URL holds.
63
64  All HTTP replies contain a set of headers that are normally hidden, use
65  curl's -i option to display them as well as the rest of the document. You can
66  also ask the remote server for ONLY the headers by using the -I option (which
67  will make curl issue a HEAD request).
68
69 4. Forms
70
71  Forms are the general way a web site can present a HTML page with fields for
72  the user to enter data in, and then press some kind of 'OK' or 'submit'
73  button to get that data sent to the server. The server then typically uses
74  the posted data to decide how to act. Like using the entered words to search
75  in a database, or to add the info in a bug track system, display the entered
76  address on a map or using the info as a login-prompt verifying that the user
77  is allowed to see what it is about to see.
78
79  Of course there has to be some kind of program in the server end to receive
80  the data you send. You cannot just invent something out of the air.
81
82  4.1 GET
83
84   A GET-form uses the method GET, as specified in HTML like:
85
86         <form method="GET" action="junk.cgi">
87           <input type=text name="birthyear">
88           <input type=submit name=press value="OK">
89         </form>
90
91   In your favorite browser, this form will appear with a text box to fill in
92   and a press-button labeled "OK". If you fill in '1905' and press the OK
93   button, your browser will then create a new URL to get for you. The URL will
94   get "junk.cgi?birthyear=1905&press=OK" appended to the path part of the
95   previous URL.
96
97   If the original form was seen on the page "www.hotmail.com/when/birth.html",
98   the second page you'll get will become
99   "www.hotmail.com/when/junk.cgi?birthyear=1905&press=OK".
100
101   Most search engines work this way.
102
103   To make curl do the GET form post for you, just enter the expected created
104   URL:
105
106         curl "www.hotmail.com/when/junk.cgi?birthyear=1905&press=OK"
107
108  4.2 POST
109
110   The GET method makes all input field names get displayed in the URL field of
111   your browser. That's generally a good thing when you want to be able to
112   bookmark that page with your given data, but it is an obvious disadvantage
113   if you entered secret information in one of the fields or if there are a
114   large amount of fields creating a very long and unreadable URL.
115
116   The HTTP protocol then offers the POST method. This way the client sends the
117   data separated from the URL and thus you won't see any of it in the URL
118   address field.
119
120   The form would look very similar to the previous one:
121
122         <form method="POST" action="junk.cgi">
123           <input type=text name="birthyear">
124           <input type=submit name=press value=" OK ">
125         </form>
126
127   And to use curl to post this form with the same data filled in as before, we
128   could do it like:
129
130         curl -d "birthyear=1905&press=%20OK%20" www.hotmail.com/when/junk.cgi
131
132   This kind of POST will use the Content-Type
133   application/x-www-form-urlencoded and is the most widely used POST kind.
134
135   The data you send to the server MUST already be properly encoded, curl will
136   not do that for you. For example, if you want the data to contain a space,
137   you need to replace that space with %20 etc. Failing to comply with this
138   will most likely cause your data to be received wrongly and messed up.
139
140  4.3 File Upload POST
141
142   Back in late 1995 they defined an additional way to post data over HTTP. It
143   is documented in the RFC 1867, why this method sometimes is referred to as
144   RFC1867-posting.
145
146   This method is mainly designed to better support file uploads. A form that
147   allows a user to upload a file could be written like this in HTML:
148
149     <form method="POST" enctype='multipart/form-data' action="upload.cgi">
150       <input type=file name=upload>
151       <input type=submit name=press value="OK">
152     </form>
153
154   This clearly shows that the Content-Type about to be sent is
155   multipart/form-data.
156
157   To post to a form like this with curl, you enter a command line like:
158
159         curl -F upload=@localfilename -F press=OK [URL]
160
161  4.4 Hidden Fields
162
163   A very common way for HTML based application to pass state information
164   between pages is to add hidden fields to the forms. Hidden fields are
165   already filled in, they aren't displayed to the user and they get passed
166   along just as all the other fields.
167
168   A similar example form with one visible field, one hidden field and one
169   submit button could look like:
170
171     <form method="POST" action="foobar.cgi">
172       <input type=text name="birthyear">
173       <input type=hidden name="person" value="daniel">
174       <input type=submit name="press" value="OK">
175     </form>
176
177   To post this with curl, you won't have to think about if the fields are
178   hidden or not. To curl they're all the same:
179
180         curl -d "birthyear=1905&press=OK&person=daniel" [URL]
181
182  4.5 Figure Out What A POST Looks Like
183
184   When you're about fill in a form and send to a server by using curl instead
185   of a browser, you're of course very interested in sending a POST exactly the
186   way your browser does.
187
188   An easy way to get to see this, is to save the HTML page with the form on
189   your local disk, modify the 'method' to a GET, and press the submit button
190   (you could also change the action URL if you want to).
191
192   You will then clearly see the data get appended to the URL, separated with a
193   '?'-letter as GET forms are supposed to.
194
195 5. PUT
196
197  The perhaps best way to upload data to a HTTP server is to use PUT. Then
198  again, this of course requires that someone put a program or script on the
199  server end that knows how to receive a HTTP PUT stream.
200
201  Put a file to a HTTP server with curl:
202
203         curl -T uploadfile www.uploadhttp.com/receive.cgi
204
205 6. Authentication
206
207  Authentication is the ability to tell the server your username and password
208  so that it can verify that you're allowed to do the request you're doing. The
209  Basic authentication used in HTTP (which is the type curl uses by default) is
210  *plain* *text* based, which means it sends username and password only
211  slightly obfuscated, but still fully readable by anyone that sniffs on the
212  network between you and the remote server.
213
214  To tell curl to use a user and password for authentication:
215
216         curl -u name:password www.secrets.com
217
218  The site might require a different authentication method (check the headers
219  returned by the server), and then --ntlm, --digest, --negotiate or even
220  --anyauth might be options that suit you.
221  
222  Sometimes your HTTP access is only available through the use of a HTTP
223  proxy. This seems to be especially common at various companies. A HTTP proxy
224  may require its own user and password to allow the client to get through to
225  the Internet. To specify those with curl, run something like:
226
227         curl -U proxyuser:proxypassword curl.haxx.se
228
229  If your proxy requires the authentication to be done using the NTLM method,
230  use --proxy-ntlm, if it requires Digest use --proxy-digest.
231
232  If you use any one these user+password options but leave out the password
233  part, curl will prompt for the password interactively.
234
235  Do note that when a program is run, its parameters might be possible to see
236  when listing the running processes of the system. Thus, other users may be
237  able to watch your passwords if you pass them as plain command line
238  options. There are ways to circumvent this.
239
240 7. Referer
241
242  A HTTP request may include a 'referer' field (yes it is misspelled), which
243  can be used to tell from which URL the client got to this particular
244  resource. Some programs/scripts check the referer field of requests to verify
245  that this wasn't arriving from an external site or an unknown page. While
246  this is a stupid way to check something so easily forged, many scripts still
247  do it. Using curl, you can put anything you want in the referer-field and
248  thus more easily be able to fool the server into serving your request.
249
250  Use curl to set the referer field with:
251
252         curl -e http://curl.haxx.se daniel.haxx.se
253
254 8. User Agent
255
256  Very similar to the referer field, all HTTP requests may set the User-Agent
257  field. It names what user agent (client) that is being used. Many
258  applications use this information to decide how to display pages. Silly web
259  programmers try to make different pages for users of different browsers to
260  make them look the best possible for their particular browsers. They usually
261  also do different kinds of javascript, vbscript etc.
262
263  At times, you will see that getting a page with curl will not return the same
264  page that you see when getting the page with your browser. Then you know it
265  is time to set the User Agent field to fool the server into thinking you're
266  one of those browsers.
267
268  To make curl look like Internet Explorer on a Windows 2000 box:
269
270         curl -A "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.01; Windows NT 5.0)" [URL]
271
272  Or why not look like you're using Netscape 4.73 on a Linux (PIII) box:
273
274         curl -A "Mozilla/4.73 [en] (X11; U; Linux 2.2.15 i686)" [URL]
275
276 9. Redirects
277
278  When a resource is requested from a server, the reply from the server may
279  include a hint about where the browser should go next to find this page, or a
280  new page keeping newly generated output. The header that tells the browser
281  to redirect is Location:.
282
283  Curl does not follow Location: headers by default, but will simply display
284  such pages in the same manner it display all HTTP replies. It does however
285  feature an option that will make it attempt to follow the Location: pointers.
286
287  To tell curl to follow a Location: 
288  
289         curl -L www.sitethatredirects.com
290
291  If you use curl to POST to a site that immediately redirects you to another
292  page, you can safely use -L and -d/-F together. Curl will only use POST in
293  the first request, and then revert to GET in the following operations.
294
295 10. Cookies
296
297  The way the web browsers do "client side state control" is by using
298  cookies. Cookies are just names with associated contents. The cookies are
299  sent to the client by the server. The server tells the client for what path
300  and host name it wants the cookie sent back, and it also sends an expiration
301  date and a few more properties.
302
303  When a client communicates with a server with a name and path as previously
304  specified in a received cookie, the client sends back the cookies and their
305  contents to the server, unless of course they are expired.
306
307  Many applications and servers use this method to connect a series of requests
308  into a single logical session. To be able to use curl in such occasions, we
309  must be able to record and send back cookies the way the web application
310  expects them. The same way browsers deal with them.
311
312  The simplest way to send a few cookies to the server when getting a page with
313  curl is to add them on the command line like:
314
315         curl -b "name=Daniel" www.cookiesite.com
316
317  Cookies are sent as common HTTP headers. This is practical as it allows curl
318  to record cookies simply by recording headers. Record cookies with curl by
319  using the -D option like:
320
321         curl -D headers_and_cookies www.cookiesite.com
322
323  (Take note that the -c option described below is a better way to store
324  cookies.)
325
326  Curl has a full blown cookie parsing engine built-in that comes to use if you
327  want to reconnect to a server and use cookies that were stored from a
328  previous connection (or handicrafted manually to fool the server into
329  believing you had a previous connection). To use previously stored cookies,
330  you run curl like:
331
332         curl -b stored_cookies_in_file www.cookiesite.com
333
334  Curl's "cookie engine" gets enabled when you use the -b option. If you only
335  want curl to understand received cookies, use -b with a file that doesn't
336  exist. Example, if you want to let curl understand cookies from a page and
337  follow a location (and thus possibly send back cookies it received), you can
338  invoke it like:
339
340         curl -b nada -L www.cookiesite.com
341
342  Curl has the ability to read and write cookie files that use the same file
343  format that Netscape and Mozilla do. It is a convenient way to share cookies
344  between browsers and automatic scripts. The -b switch automatically detects
345  if a given file is such a cookie file and parses it, and by using the
346  -c/--cookie-jar option you'll make curl write a new cookie file at the end of
347  an operation:
348
349         curl -b cookies.txt -c newcookies.txt www.cookiesite.com
350
351 11. HTTPS
352
353  There are a few ways to do secure HTTP transfers. The by far most common
354  protocol for doing this is what is generally known as HTTPS, HTTP over
355  SSL. SSL encrypts all the data that is sent and received over the network and
356  thus makes it harder for attackers to spy on sensitive information.
357
358  SSL (or TLS as the latest version of the standard is called) offers a
359  truckload of advanced features to allow all those encryptions and key
360  infrastructure mechanisms encrypted HTTP requires.
361
362  Curl supports encrypted fetches thanks to the freely available OpenSSL
363  libraries. To get a page from a HTTPS server, simply run curl like:
364
365         curl https://that.secure.server.com
366
367  11.1 Certificates
368
369   In the HTTPS world, you use certificates to validate that you are the one
370   you you claim to be, as an addition to normal passwords. Curl supports
371   client-side certificates. All certificates are locked with a pass phrase,
372   which you need to enter before the certificate can be used by curl. The pass
373   phrase can be specified on the command line or if not, entered interactively
374   when curl queries for it. Use a certificate with curl on a HTTPS server
375   like:
376
377         curl -E mycert.pem https://that.secure.server.com
378
379   curl also tries to verify that the server is who it claims to be, by
380   verifying the server's certificate against a locally stored CA cert
381   bundle. Failing the verification will cause curl to deny the connection. You
382   must then use -k in case you want to tell curl to ignore that the server
383   can't be verified.
384
385   More about server certificate verification and ca cert bundles can be read
386   in the SSLCERTS document, available online here:
387
388         http://curl.haxx.se/docs/sslcerts.html
389
390 12. Custom Request Elements
391
392  Doing fancy stuff, you may need to add or change elements of a single curl
393  request.
394
395  For example, you can change the POST request to a PROPFIND and send the data
396  as "Content-Type: text/xml" (instead of the default Content-Type) like this:
397
398         curl -d "<xml>" -H "Content-Type: text/xml" -X PROPFIND url.com
399
400  You can delete a default header by providing one without content. Like you
401  can ruin the request by chopping off the Host: header:
402
403         curl -H "Host:" http://mysite.com
404
405  You can add headers the same way. Your server may want a "Destination:"
406  header, and you can add it:
407
408         curl -H "Destination: http://moo.com/nowhere" http://url.com
409
410 13. Debug
411
412  Many times when you run curl on a site, you'll notice that the site doesn't
413  seem to respond the same way to your curl requests as it does to your
414  browser's.
415
416  Then you need to start making your curl requests more similar to your
417  browser's requests:
418
419  * Use the --trace-ascii option to store fully detailed logs of the requests
420    for easier analyzing and better understanding
421
422  * Make sure you check for and use cookies when needed (both reading with -b
423    and writing with -c)
424
425  * Set user-agent to one like a recent popular browser does
426
427  * Set referer like it is set by the browser
428
429  * If you use POST, make sure you send all the fields and in the same order as
430    the browser does it. (See chapter 4.5 above)
431
432  A very good helper to make sure you do this right, is the LiveHTTPHeader tool
433  that lets you view all headers you send and receive with Mozilla/Firefox
434  (even when using HTTPS).
435
436  A more raw approach is to capture the HTTP traffic on the network with tools
437  such as ethereal or tcpdump and check what headers that were sent and
438  received by the browser. (HTTPS makes this technique inefficient.)
439
440 14. References
441
442  RFC 2616 is a must to read if you want in-depth understanding of the HTTP
443  protocol.
444
445  RFC 2396 explains the URL syntax.
446
447  RFC 2109 defines how cookies are supposed to work.
448
449  RFC 1867 defines the HTTP post upload format.
450
451  http://www.openssl.org is the home of the OpenSSL project
452
453  http://curl.haxx.se is the home of the cURL project