ESP32通过HTTPS获取天气预报：WiFi+JSON+mbedtls实战

"该资源是一份关于如何使用ESP32通过WiFi、HTTPS协议和mbedtls库获取天气预报的教程。教程旨在帮助读者掌握HTTPS通信流程和mbedTLS库的使用，利用免费的天气预报API（心知天气）获取特定城市的天气信息。文中还对比了HTTP与HTTPS的区别，并展示了GET请求的报文格式。" 在本文中，我们将深入探讨以下几个关键知识点： 1. **HTTPS通信流程**： HTTPS是基于HTTP协议的安全版本，它通过SSL/TLS协议提供数据加密、服务器身份验证和消息完整性检查。在这个过程中，客户端首先发起一个HTTPS连接请求，接着进行SSL/TLS握手，包括证书交换、密钥协商等步骤，确保通信安全。然后，客户端可以发送HTTP请求，如GET或POST，获取服务器上的资源。 2. **mbedTLS库**： mbedTLS（原名mbed TLS，由 ARM Holdings 开发）是一个轻量级的开源密码学库，用于实现SSL/TLS协议、X.509证书和各种密码学算法。在ESP32这样的嵌入式设备中，mbedTLS允许开发者建立安全的网络连接，实现HTTPS请求。在这个教程中，mbedTLS将被用来创建TCP连接并执行HTTPS GET请求。 3. **天气预报API**： 心知天气提供了免费的天气预报API，可以获取指定城市的天气信息。通过API调用，开发者可以获取JSON格式的数据，包含当前及未来几天的天气预报。在示例中，使用GET请求获取北京的天气预报，请求参数包括API密钥、地点、语言、单位和查询的天数。 4. **HTTP请求方法**： HTTP请求主要有两种方法：GET和POST。GET方法用于请求服务器发送特定资源，其参数通常包含在URL中，而POST方法则用于向服务器提交数据。在这个教程中，我们关注GET请求，它的格式包括请求行、请求头部、空行和可选的请求数据。示例中的GET请求展示了如何构造URL以包含所有必要的查询参数。 5. **GET请求报文**： GET请求的报文结构包括请求行、请求头部和空行。请求行包含了请求方法（GET）、请求的资源路径和HTTP版本；请求头部包含了诸如Accept和Host这样的字段，表示客户端的接受类型和请求的目标主机。在这个例子中，请求行指定了获取JSON数据的API接口，请求头部指定了接收所有类型的数据（*/*）和服务器地址（api.seniverse.com）。 6. **ESP32开发**： ESP32是一款高性能、低功耗的微控制器，集成了Wi-Fi和蓝牙功能，常用于物联网应用。该教程特别针对ESP32，指导开发者如何利用其硬件资源实现HTTPS通信和天气数据获取。 这个教程为物联网开发者提供了一条清晰的路径，学习如何在ESP32平台上使用HTTPS和mbedTLS获取天气预报数据，这对于构建安全的物联网应用至关重要。通过实践这些步骤，读者不仅可以理解基本的HTTP通信，还能深入到安全网络通信的细节。