科技网站排名,php网站 更改logo,wordpress文章商品模板下载,网络营销与传统营销有哪些区别1. TCP/IP四层协议 记得大学学网络课程的时候#xff0c;学的都是OSI/RM七层协议#xff0c;应用层 - 表示层 - 会话层 - 传输层-网络层-数据链路层-物理层#xff0c;当时学的时候#xff0c;感觉太抽象了#xff0c;学得个一知半解。大脑在接收…1. TCP/IP四层协议 记得大学学网络课程的时候学的都是OSI/RM七层协议应用层 - 表示层 - 会话层 - 传输层-网络层-数据链路层-物理层当时学的时候感觉太抽象了学得个一知半解。大脑在接收新东西时需要有个具体实物或模型对应将知识具像化再高深的知识都容易理解。 言归正传本文主要是总结一下HTTP通信过程以及HTTPS是在HTTP基础上干了什么而HTTP2.0又是对HTTP1.1做了啥大刀阔斧的改进。在讲这些之前先讲讲TCP/IP四层协议。虽然OSI/RM七层协议是理论标准TPC/IP四层协议是事实标准多少层都无所谓只是计算机/网络科学家按一定规则分的便于理解和传播。 TCP/IP四层协议应用层 - 传输层 - 网络层 - 数据链路层此处“应用层”对应OSI/RM的“应用层 - 表示层 - 会议层”此处“数据链路层”对应OSI/RM的“数据链路层-物理层”后续笔者再补个映射图吧。
1.1 应用层协议
举例HTTP、FTP、SMTP、POP3......
作用应用层负责为用户提供网络服务例如电子邮件、文件传输和远程登录
1.2 传输层协议
举例TCP、UDP
作用传输层负责在网络中建立端到端的连接提供可靠的数据传输。注
TCP协议是一种可靠的传输协议通过三次握手建立连接并通过序列号和确认号来保证数据的可靠传输。UDP协议是一种无连接的传输协议是基于IP协议的传输协议不提供可靠的数据传输服务较低的延迟和较小的数据包头部开销。
1.3 网络层协议
举例IP、ARP、ICMP、IGMP......
作用网络层负责将数据包从一个节点传输到另一个节点并提供寻址和路由功能
IP协议是一种无连接的协议是基于ARP协议的网络层协议IP协议负责将数据从源主机发送到目的主机通过IP地址来标识主机位置。ARP协议是一种用于解析IP地址和MAC地址之间映射关系的协议它是基于IP协议的网络层协议ARP负责将IP地址转换为MAC地址以便在局域网中进行数据通信。ICMP协议是一种用于网络管理的协议是基于IP协议的网络层协议ICMP负责报告网络错误和状态信息例如网络不可达、主机不可达。
1.4 数据链路层协议
举例Ethernet、Wi-Fi、PPP(Point-to-Point Procotol)、ATM(Asynchronous Transfer Mode)
作用数据链路层负责将数据包从一个节点传输到另一个节点并提供错误检测和修复功能
2. HTTP协议和TCP三次握手/四次挥手
2.1 HTTP协议数据包装过程
应用层上层数据HTTP头部 HTTP body
传输层TCP头 上层数据
网络层IP头 TCP头 上层数据
数据链路层LLC头 IP头 TCP头 上层数据 FCS
MAC头 LLC头 IP头 TCP头 上层数据 FCS
2.2 TCP建立连接-三次握手
SYN seqxclient - sever
SYN seqy ACKx1server - client
ACKy1client - server
2.3 TCP断开连接-四次挥手
FIN seqx2 ACKy1client - server
ACKx3server - client
FIN seqy1server - client
ACKy2client - server
3. HTTPS HTTP数据是未加密的别有用心者在网络某个节点上抓包可以很容易知道传了什么数据。为了数据安全的传输提出来超文本传输安全协议HTTPSHyper Text Transfer Protocol over SecureSocket Layer。HTTPS涉及对称加密和非对称加密
3.1 对称加密
明文 密钥 - 密文密文 密钥 - 明文
即加密和解密是用同一个密钥需要保障密钥的安全。
3.2 非对称加密
明文 私钥 - 密文1密文1 公钥 - 明文明文 公钥 - 密文2密钥2 私钥 - 明文
即私钥加密公钥解密公钥加密私钥解密。
由于公钥是公开的也即私钥加密的数据没有安全性因此需要结果对称加密一起使用。例如对称加密的密钥Key通过非对称加密的公钥PublicKey加密传给对端对端使用私钥PrivateKey解密拿到对称加密的密钥Key后续二者就通过对称加密来交换数据即可。
PS对称和非对称加密是一种比较有趣的二进制数学运算有兴趣的同学可以了解一下笔者后续推出详细介绍加解密的文章
3.3 对称加密非对称加密
客户端向服务器请求公钥服务器响应公钥信息给客户端客户端随机生成一个随机数对称加密的密钥并使用公钥进行加密发送给服务端服务端根据私钥对数据进行解密得到对称加密的密钥后续客户端与服务端对称加密的方式进行通信
两个问题
数字签名解决报文被篡改的问题将发送的数据用Hash算法生成消息摘要然后用私钥生成数字签名与原文一起发送接收者用公钥解开得到摘要信息A再用Hash对接收到的原文生成一个摘要信息BA和B进行比较说明信息未被篡改。数字证书解决通信身份被伪装的问题
3.4 HTTPS通信
TLS握手过程明文 - 非对称加密 - 对称加密
Step 1TCP三次握手
Step 2浏览器给出TLS协议版本号、客户端生成随机数1、客户端支持的加密方法明文通信
Step 3服务器确认双方使用的加密方法给出数字证书、服务器生成随机数2明文通信
Step 4浏览器确认证书有效生成随机数3使用数字证书的公钥加密随机数3发给服务器
Step 5服务器使用私钥解密出随机数3Premaster secret
Step 6客户端和服务器根据约定的加密方法使用随机数1Client random、随机数2Pre-mastersecret、随机数3Pre-mastersecret经过特定算法生成对话密钥session key用来加密接下来的对话过程
Step 7客户端和服务器都会第一次使用会话密钥加密一个消息发送给对方
简单一点说HTTPS就是在在HTTP和TCP之间多了一层TLS/SSL层在TCP三次握手之后TLS再和服务器交换加密信息得到加密密钥
PS握草在浏览器F12 network只看到一条HTTPS请求底层程序已经干了这么多事情。
4. HTTP2.0
这里参考深入理解http2.0协议看这篇就够了 - 知乎 (zhihu.com)整理。
4.1 二进制分帧 HTTP2.0更牛逼一些在原来HTTP基础对HTTP报文进行分帧即新增了Binary Framing层PS不是四层协议么怎么又多了TLS层、多了BinaryFraming层笔者别再提层不层的科学家们都是为了技术的传播和理解呐。
4.2 多路复用Multiplexing/连接共享 在http1.1中浏览器客户端在同一时间针对同一域名下的请求有一定数量的限制超过限制数目的请求会被阻塞。这也是为何一些站点会有多个静态资源 CDN 域名的原因之一。 而http2.0中的多路复用优化了这一性能。多路复用允许同时通过单一的http/2 连接发起多重的请求-响应消息。有了新的分帧机制后http/2 不再依赖多个TCP连接去实现多流并行了。每个数据流都拆分成很多互不依赖的帧而这些帧可以交错乱序发送还可以分优先级最后再在另一端把它们重新组合起来。
4.3 头部压缩 http1.x的头带有大量信息而且每次都要重复发送。http/2使用encoder来减少需要传输的header大小通讯双方各自缓存一份头部字段表既避免了重复header的传输又减小了需要传输的大小。 对于相同的数据不再通过每次请求和响应发送通信期间几乎不会改变通用键-值对(用户代理、可接受的媒体类型等等)只需发送一次。
4.4 请求优先级 把http消息分为很多独立帧之后就可以通过优化这些帧的交错和传输顺序进一步优化性能。每个流都可以带有一个31比特的优先值0 表示最高优先级2的31次方-1 表示最低优先级。 服务器可以根据流的优先级控制资源分配CPU、内存、带宽而在响应数据准备好之后优先将最高优先级的帧发送给客户端。高优先级的流都应该优先发送但又不会绝对的。绝对地准守可能又会引入首队阻塞的问题高优先级的请求慢导致阻塞其他资源交付。
4.5 服务器推送 服务器可以对一个客户端请求发送多个响应服务器向客户端推送资源无需客户端明确地请求。并且服务端推送能把客户端所需要的资源伴随着index.html一起发送到客户端省去了客户端重复请求的步骤。
5. 总结 知识点真的很多很多如果不是长时间从事或使用相关技术的人员真心记不住有个大概印象就好。
注本篇仅为学习笔记如有不合理之处还请帮忙指出大家一起交流学习~
