计算机网络

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了计算机网络相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

计算机网络

----------------HTTP------------------

GET 和 POST 请求的区别

  • 参数位置：GET请求的参数通过URL传递；POST请求则放在Request Body中
  • 参数大小：GET请求在URL中的参数有长度限制（浏览器对url长度有所限制）；POST请求能发送更多的参数
  • 参数类型：GET请求只能发送ASCII字符；POST请求支持更多的数据类型
  • 安全：GET请求安全性较低，参数直接暴露在URL中
  • 速度：GET请求速度比POST请求快，总耗大约是POST请求的2/3
  • 是否缓存：浏览器一般会对GET请求缓存；一般不会对POST请求缓存
  • 应用场景：GET请求一般用于搜索/排序/过滤，主要是获取资源；POST请求一般是提写入/修改/提交数据

注意，http并没有对GET请求参数的长度做限制，是浏览器本身对URL的长度有所限制，才间接影响到GET请求在URL的参数有长度限制。

常见HTTP请求方法

HTTP1.0有三种请求方式

  • GET ：请求指定的页面资源，并返回资源实体
  • POST ： 向指定的资源提交数据，进行处理。有可能导致新的资源建立或已有资源的修改
  • HEAD ： 类似GET请求，不返回报文主体部分，返回报文头部

HTTP1.1新增五种请求方式

  • OPTIONS ： 询问支持的请求方法、请求字段等，用于预检请求
  • PUT ： 上传文件，更新数据
  • DELETE ： 请求服务器删掉指定的对象
  • TRACE ： 回显服务器收到的请求，用于测试或诊断
  • CONNECT

HTTP1.0和HTTP1.1的区别

  • 连接方面：http1.0使用的是非持久连接，每次请求都需要新建连接，完成后则断开连接；http1.1使用的是持久连接，能使多个http请求复用一个TCP连接
  • 资源方面：http1.0存在带宽浪费的情况，不支持传送部分的对象和断点续传，只能传送整个对象；http1.1的请求头提供range，允许请求资源的一部分
  • 缓存方面：http1.0主要是用expires和If-Modified-Since作为缓存判断的标准；http1.1则新增E-tag，If-Unmodified-Since，If-Match，If-None-Match
  • host字段：http1.1新增host字段，指出服务器的域名
  • 请求方法：http1.1新增OPTIONS、PUT、DELETE、TRACE和CONNECT方法

HTTP1.1和HTTP2.0的区别

  • 二进制传输：HTTP2.0是一个二进制协议，避免使用文本，提升健壮性；HTTP1.1的头信息必须是文本（ASCII编码），数据体可以是文本也可以是二进制
  • 多路复用：一个TCP连接中可以有多个流（同时有多个请求），通过帧中的表示判断该帧属于哪个流（哪个请求）。不必按顺序一一发送，从而解决队头阻塞的问题
  • header压缩：HTTP1.1每次请求都会带上一些字段（Cookie、user agent等），造成额外的开销；HTTP2.0，一方面对头部进行压缩，减小头部信息的大小；另外一方面使得客户端和服务器同时维护一张头部信息表，将相关字段存入并以索引号进行访问，故传输时只需要传输字段对应的索引号。
  • 服务器push：HTTP2.0允许服务器未经浏览器请求，主动向客户端推送必要的资源，可以减少一些延迟时间。

HTTP与HTTPS的区别

HTTP、HTTPS

HTTP基本概念：

  • 即超文本传输协议，是互联网应用最广泛的一种网络协议
  • 是一个客户端与服务器请求和应答的标准（TCP）
  • 用于从WWW服务器传输超文本到本地浏览器
  • 使浏览器更加高效

HTTPS基本概念：

  • HTTP的安全版，以安全为目标的HTTP通道
  • 在HTTP下加入SSL/TLS层，SSL/TLS层是HTTPS的安全基础
  • 建立信息安全通道，确保传输安全性和网站的真实性

主要有四点区别：

  • https协议需要CA证书，费用高。
  • 链接方式不同，端口不同：http协议端口为80，https端口为443。
  • http超文本传输协议，是明文传输，数据未加密；htps是具有安全性的SSL加密传输协议，更加安全。
  • http的连接简单，是无状态连接；https是SSL+HTTP协议构建的，可进行加密传输、完整性校验和身份认证的网络协议。

HTTP的请求报文

组成：

  • 请求行（请求方法字段 URL字段 HTTP协议版本字段），使用空格分隔
  • 请求头部 ：每一行是一对字段与其值，Host：xxxx
  • 空行 （表示请求头部到此为止）
  • 请求数据 （若是GET则为空；若是POST，则如user=admin&psw=177777）

HTTP的响应报文

组成：

  • 响应行 （HTTP协议版本 状态码 状态码描述）
  • 响应头
  • 空行
  • 响应体

当在浏览器中输入url并按下回车发生了什么

  • 解析URL：浏览器首先会对URL进行解析，分析所需要使用的传输协议和请求资源的路径。若输入的URL中的协议或主机名不合法，浏览器则将输入的内容交给搜索引擎；若没有问题，浏览器将检查URL中是否出现非法字符，有的话则对其转义。
  • 判断缓存：浏览器会依次检查请求的资源是否有在缓存当中（强缓存 & 协商缓存），若命中缓存则直接使用缓存，否则向浏览器重新发起请求。
  • DNS解析：靠域名服务器系统将URL解析为主机能够识别的IP地址
  • 获取MAC地址
  • TCP三次握手
  • 发起HTTP请求
  • 返回数据： 服务器端会返回一个html文件作为响应
  • 页面渲染 ：浏览器解析html文件，构建DOM Tree，解析CSS文件，构建CSSOM Rule Tree；构建Rendering Tree；布局；绘制
  • TCP四次挥手

常见的HTTP请求头和响应头

常见的请求头：

  • Accept：浏览器能够处理的内容类型
  • Accept-Charset：浏览器能够显示的字符集
  • Accept-Encoding：浏览器能够处理的编码方式
  • Accept-Language：浏览器当前设置的语言
  • Cookie：页面设置的cookie
  • Connection：浏览器与服务器之间的连接类型
  • Cache-Control：是否用缓存
  • Host：发出请求页面所在的域
  • Referer：发出请求页面的URL
  • User-Agent：用户代理字符串
  • If-None-Match
  • If-Modified-Since

常见响应头：

  • Access-Control-Allow-Origin
  • E-tag
  • Last-Modified
  • Expires
  • Cache-Control

常见的HTTP状态码

1 ** 服务器接收到请求，需要操作者继续执行操作 （不重要）

  • 100 —— Continue 客户端继续其请求
  • 101 —— Switching Protocols 切换协议，服务器根据客户端请求而切换协议。

2 ** 操作成功并被处理 （200 201 202 204 205 206）

  • 200 —— OK 已成功
  • 201 —— Created 已创建。成功请求并创建了新的资源。
  • 202 —— Accepted 已接收。请求被接收，但未完成处理。
  • 203 —— Non-Authoritative Information 未授权信息。即请求成功，但返回的meta信息不在原始服务器，是一个副本。
  • 204 —— No Content 无内容。请求成功，处理成功后并无内容返回。
  • 205 —— Reset Content 重置内容。服务器处理成功，用户终端应重置文档视图（可根据205清除表单域）。
  • 206 —— Partial Content 部分内容。该状态码表示客户端进行了范围请求，而服务器端执行了这部分的 GET 请求。响应报文中包含由 Content-Range 指定范围的实体内容。

3 ** 重定向。需要进一步操作才能完成请求。 （301 302 303 304）

  • 300 —— Multiple Choices 多种选择。请求的资源有多个位置供用户终端选择。
  • 301 —— Moved Permanently 永久移动。请求的资源已被移到新的URL，返回信息包含新URL。浏览器会自动定向到新URL。之后的请求应用新URL代替。
  • 302 —— Found 临时移动。
  • 303 —— See other 查看其它地址
  • 304 —— Not Modified 未修改。不返回新的内容，可通过缓存访问。

4 ** 客户端错误

  • 400 —— Bad Request 语法错误
  • 401 —— Unauthorized 需要用户的身份认证
  • 403 —— Forbidden 该状态码表明请求资源的访问被服务器拒绝了，服务器端没有必要给出详细理由
  • 404 —— Not Found 根据请求服务器找不到相关资源。
  • 405 —— Method Not Allowed 客户端请求中的方法被禁止。
  • 408 —— Request Time-out 服务端等待时间过长，请求超时。

5 ** 服务器错误

  • 500 —— Internal Server Error：服务器内部错误。
  • 502 —— Bad Gateway：作为网关或代理工作的服务器执行请求时，从远端服务器接收到无效响应。
  • 504 —— Gateway Time-out：充当网关或代理服务器，未能及时从远端请求。

HTTP状态码304是多好还是少好

304 Not Modified 的出现并不是错误，而是对浏览器资源缓存的说明：请求的资源可以直接调用缓存，不必再次请求，有如下好处：

  • 减少了多余的请求，减少了多余的网络传输数据
  • 减轻了服务器端的压力
  • 提高浏览器页面的加载速度，提升用户体验

但是过多的304状态码出现：

  • 有可能是页面更新周期长，或者不更新
  • 搜索引擎蜘蛛会更青睐内容频繁更新的网站：如果出现过多304状态码，无疑会降低自身的权重，搜索引擎会减少对该网站的抓取次数。

OPTIONS请求方法

  • OPTIONS是HTTP1.1新增的请求方法
  • 可以在CORS跨域请求的非简单请求中作为预检请求，带着三个关键字段，去询问服务器
  • Origin当前域名是否在许可范围内
  • Access-Control-Request-Methods 可以使用的HTTP方法
  • Access-Control-Request-Headers 列出额外的头部字段

keep-alive

基本概念：

  • 早期HTTP1.0默认使用的是非持久连接，也就是说：每次发起请求都会新建一个连接，使用完后则断开。
  • 而HTTP1.1默认使用的是持久连接，使得多个HTTP请求可以复用一个TCP连接
  • 在HTTP1.0当中，若想使得TCP连接持久有效，避免频繁新建或断开连接，需要手动配置Connection：keep-alive
  • 在HTTP1.1当作，它默认使用的是持久连接，不需要手动配置Connection：keep-alive
  • 若需要关闭，则在头部设置Connection：close

由于keep-alive的特点是可以使得多个HTTP请求复用一个TCP连接，故它有以下好处：

  • 避免频繁新建、销毁TCP连接，则减轻了对CPU的占用
  • 后续请求不必再花时间通过握手建立TCP连接，减少了后续请求的时间开销
  • TCP连接少，可以有效降低拥塞的可能性

URL的组成

http://www.example.com:80/news/index.asp?boardID=5&ID=24618&page=1#name

一个URL从前往后，应由以下部分组成：

  • 协议部分 http://
  • 域名部分 www.example.com
  • 端口部分（非必须） :80
  • 虚拟目录部分 （非必须）域名后的第一个/到最后一个/
  • 文件名部分 （非必须）
  • 参数部分
  • 锚部分

----------------TCP与UDP------------------

TCP与UDP的区别

TCP与UDP有以下五点区别

  • TCP是面向连接的；UDP是无连接的
  • TCP是面向字节流；UDP是面向报文的
  • TCP提供可靠服务：无差错、不丢失、不重复，按序到达；UDP尽最大可能交付，不保证可靠服务
  • TCP只能支持一对一；UDP能支持一对一、一对多
  • TCP首部较大，有20字节；UDP只有8字节

TCP和UDP的应用场景

TCP应用场景

  • 效率相对较低，但对准确性要求相对较高的场景。
  • 因为在传输中需要对数据进行确认、重发、排序等操作
  • 使用场景如：文件传输、邮件发送、远程登录

UDP应用场景

  • 效率相对较高，对准确性要求相对较低的场景。
  • 数据传输中，需要的是速度快，偶尔出现断续、差错并不是什么太大问题
  • 使用场景如：聊天、视频、语音通话等通信应用

TCP三次握手、四次挥手

TCP三次握手、四次挥手

  • 第一次握手：客户端主动打开连接，将SYN置为1，ACK置为0，并随机产生序列号值seq为x。客户端发送数据包（SYN=1,ACK=0,seq=x）给服务端，表示请求连接，随后进入SYN-SENT状态
  • 第二次握手：服务器端接收到数据包后，得知客户端请求连接。若同意本次连接，则将SYN置为1，ACK置为1，ack置为x+1，并随机产生序列号值seq为y，将此数据包（SYN=1,ACK=1,ack=x+1,seq=y）发送回给客户端，随后进入SYN-RCVD状态
  • 第三次握手：客户端收到数据包后，检查ACK是否为1，ack是否为x+1。若是的话，发送数据包（ACK=1，ack=y+1）给服务端；服务端再检查ACK是否为1，ack是否为y+1。若正确则建立好TCP连接通道，进入Established状态

三次握手的必要性：

  • 其实TCP三次握手完成两个重要的功能：保证双方做好发送数据的准备工作；协商好初始序列号
  • 如果没有三次握手，仅凭两次握手便建立起连接，是有可能发生死锁的。
  • 举例，考虑A和B之间的通信：1.若B向A发送一个连接请求分组，A收到后向B发送确认应答分组。2.在A的角度来看，已经完成了两次握手，可以开始发送数据了。3.但如果A的确认应答分组丢失，导致B并没有收到此次数据包，不清楚A是否做好了发送数据的准备工作，也不清楚如何协商初始序列号，甚至怀疑A是否收到连接请求分组。4.B会认为连接未建立成功，只等待请求应答分组，而忽略A发送来任何数据。

TCP的重传机制 ？

TCP的拥塞控制机制 ？

TCP的流量控制机制 ？

TCP的可靠传输机制 ？

----------------DNS协议------------------

DNS协议是什么

  • DNS，Domain Name System，即域名系统。它可以将域名转换为主机能够识别的IP地址
  • 域名服务器系统也是根据域名的层次来安排的，每一个域名服务器只对域名体系的一部分进行管辖。
  • 共有三种不同类型的域名服务器：本地域名服务器、根域名服务器、授权域名服务器

DNS完整的查询过程

  • 首先在浏览器缓存中查找是否有域名对应的IP地址：若有则直接返回，否则进一步查询
  • 将请求发送给本地域名服务器，在本地域名服务器缓存中查找：若有则直接返回，否则进一步查询
  • 本地域名服务器向根域名服务器发送请求，根域名服务器返回所查询域的顶级域名服务器的IP地址列表
  • 本地域名服务器向顶级域名服务器发送请求，接受请求的服务器查询自己的缓存：若有则直接返回，没有就返回权威域名服务器的地址
  • 本地域名服务器向权威域名服务器发送请求，权威域名服务器返回对应的IP地址
  • 本地域名服务器将结果保存到本地郁闷服务器缓存中
  • 本地域名服务器将结果返回给浏览器

注意：向本地域名服务器发送的请求属于是递归查询；而本地域名服务器向根域名服务器、顶级域名服务器和权威域名服务器发起的请求是迭代查询。

----------------其它------------------

五层协议、OIS七层协议

websocket？

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