有状态协议
常见的许多七层协议实际上是有状态的，例如SMTP协议，它的第一条消息必须是HELO，用来握手，在HELO发送之前其他任何命令都是不能发送的；接下来一般要进行AUTH阶段，用来验证用户名和密码；接下来可以发送邮件数据；最后，通过QUIT命令退出。可以看到，在整个传输层上，通信的双方是必须要时刻记住当前连接的状态的，因为不同的状态下能接受的命令是不同的；另外，之前的命令传输的某些数据也必须要记住，可能会对后面的命令产生影响。这种就叫做有状态的协议。
为什么说http协议是无状态协议
相反，为什么说HTTP是无状态的协议呢？因为它的每个请求都是完全独立的，每个请求包含了处理这个请求所需的完整的数据，发送请求不涉及到状态变更。即使在HTTP/1.1上，同一个连接允许传输多个HTTP请求的情况下，如果第一个请求出错了，后面的请求一般也能够继续处理（当然，如果导致协议解析失败、消息分片错误之类的自然是要除外的）。可以看出，这种协议的结构是要比有状态的协议更简单的，一般来说实现起来也更简单，不需要使用状态机，一个循环就行了。
为什么不改进http协议使之有状态
最初的http协议只是用来浏览静态文件的，无状态协议已经足够，这样实现的负担也很轻（相对来说，实现有状态的代价是很高的，要维护状态，根据状态来操作。）。随着web的发展，它需要变得有状态，但是不是就要修改http协议使之有状态呢？是不需要的。因为我们经常长时间逗留在某一个网页，然后才进入到另一个网页，如果在这两个页面之间维持状态，代价是很高的。其次，历史让http无状态，但是现在对http提出了新的要求，按照软件领域的通常做法是，保留历史经验，在http协议上再加上一层实现我们的目的（“再加上一层，你可以做任何事”）。所以引入了其他机制来实现这种有状态的连接。
无状态协议的优缺点
和许多人想象的不同，会话（Session）支持其实并不是一个缺点，反而是无状态协议的优点，因为对于有状态协议来说，如果将会话状态与连接绑定在一起，那么如果连接意外断开，整个会话就会丢失，重新连接之后一般需要从头开始（当然这也可以通过吸收无状态协议的某些特点进行改进）；而HTTP这样的无状态协议，使用元数据（如Cookies头）来维护会话，使得会话与连接本身独立起来，这样即使连接断开了，会话状态也不会受到严重伤害，保持会话也不需要保持连接本身。另外，无状态的优点还在于对中间件友好，中间件无需完全理解通信双方的交互过程，只需要能正确分片消息即可，而且中间件可以很方便地将消息在不同的连接上传输而不影响正确性，这就方便了负载均衡等组件的设计。
无状态协议的主要缺点在于，单个请求需要的所有信息都必须要包含在请求中一次发送到服务端，这导致单个消息的结构需要比较复杂，必须能够支持大量元数据，因此HTTP消息的解析要比其他许多协议都要复杂得多。同时，这也导致了相同的数据在多个请求上往往需要反复传输，例如同一个连接上的每个请求都需要传输Host、Authentication、Cookies、Server等往往是完全重复的元数据，一定程度上降低了协议的效率。
web应用中实现有状态的方法
在http协议的基础上，web应用引入cookies, session, application。这样的东西来保持web应用之间的状态。
cookies, session，application都不是标准协议，但是各种网络应用提供商，实现语言、web容器等，都默认支持它。当然这种支持与对网络标准协议的支持是不同的，标准协议规定的接口，而这种机制，只是规定了思想。大的概念上，jsp和ASP的session机制所要实现的功能和实现的方法不会有太大的出入。
有人将web应用中有无状态的情况，比着顾客逛商店的情景。
顾客：浏览器访问方；
商店：web服务器；
一次购买：一次http访问；
我们知道，上一次顾客购买，并不代表顾客下一个小时一定会买（当然也不能代表不会）。也就是说同一个顾客的不同购买之间的关系是不定的。所以说实在的，这种情况下，让商店保存所有的顾客购买的信息，等到下一次购买可以知道这个顾客以前购买的内容代价非常大的。所以商店为了避免这个代价，索性就认为每次的购买都是一次独立的新的购买。浅台词：商店不区分对待老顾客和新过客。这就是无状态的。
但是，商店为了提高收益。她是想鼓励顾客购买的。所以告诉你，只要你在一个月内购买了５瓶以上的啤酒，就送你一个酒杯。
我们看看这种情况我们怎么去实现呢？
A,给顾客发放一个磁卡，里面放有顾客过去的购买信息。
这样商店就可以知道了。这就是cookie.
B,给顾客发放一个唯一号码，号码制定的顾客的消费信息，存储在商店的服务器中。这就是session。
最后，商店可以全局的决定，是５瓶为送酒杯还是6瓶。这就是application。
其实，这些机制都是在无状态的传统购买过程中加入了一点东西，使整个过程变得有状态。Web应用就是这样的。
HTTP协议是无状态协议，这句话本身到底对不对？
实际上，并不全对。HTTP/1.1中有一个Expect: 100-Continue的功能，它是这么工作的：
- 在发送大量数据的时候，考虑到服务端有可能直接拒收数据，客户端发出请求头并附带Expect: 100-Continue的HTTP头，不发送请求体，先等待服务器响应
- 服务器收到Expect: 100-Continue的请求，如果允许上传，发送100 Continue的HTTP响应（同一个请求可以有任意个1xx的响应，均不是最后的Response，只起到提示性作用）；如果不允许，例如不允许上传数据，或者数据大小超出限制，直接返回4xx/5xx的错误
- 客户端收到100 Continue的响应之后，继续上传数据
可以看出，这实际上很明显是一个有状态协议的套路，它需要先进行一次握手，然后再真正发送数据。不过，HTTP协议也规定，如果服务端不进行100 Continue的响应，建议客户端在等待较短的时间之后仍然上传数据，以达成与不支持Expect: 100-Continue功能的服务器的兼容，这样可以算是“能有状态则有状态，否则回到无状态的路上”，这样说HTTP 1.x是无状态的协议也是没错的。
至于HTTP/2，它应该算是一个有状态的协议了（有握手和GOAWAY消息，有类似于TCP的流控），所以以后说“HTTP是无状态的协议”就不太对了，最好说“HTTP 1.x是无状态的协议”
[参考]