计算机网络-前端需要掌握的知识点

更新时间:2017年11月09日10:00:44

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    前言:工作时间越长,越觉得自己的知识储备不够用、太浅显,因此需要不断地循序渐进的更深入的巩固老老知识,学习新知识。

1、计算机网络七层协议

    网络协议,计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。

应用层Application Layer,DHCP ·DNS · FTP · Gopher · HTTP· IMAP4 · IRC · NNTP · XMPP ·POP3 · SIP · SMTP ·SNMP · SSH ·TELNET · RPC · RTCP · RTP ·RTSP· SDP · SOAP · GTP · STUN · NTP· SSDP · BGP · RIP 等,示例:TELNET,HTTP,FTP,NFS,SMTP等。

表示层Presentation Layer示例:加密,ASCII等。

会话层Session Layer示例:RPC,SQL等。

传输层Transport Layer,TCP · UDP · TLS · DCCP · SCTP · RSVP · OSPF 等,示例:TCP,UDP,SPX。

网络层Network Layer,IP (IPv4 · IPv6) · ICMP· ICMPv6·IGMP ·IS-IS · IPsec · ARP · RARP等,示例:IP,IPX等。

数据链路层Data Link Layer,Wi-Fi(IEEE 802.11) · WiMAX(IEEE 802.16) ·ATM · DTM · 令牌环 · 以太网 ·FDDI · 帧中继 · GPRS · EVDO ·HSPA · HDLC · PPP · L2TP ·PPTP · ISDN·STP 等,示例:ATM,FDDI等。

物理层Physical Layer以太网 · 调制解调器 · 电力线通信(PLC) · SONET/SDH · G.709 · 光导纤维 · 同轴电缆 · 双绞线等示例:Rj45,802.3等。

    下面四层完成数据传送服务,上面三层面向用户。

2、HTTP协议

    HTTP,HyperText Transfer Protocol,超文本传输协议,是网络应用层协议。HTTP是客户端浏览器或其他程序与Web服务器之间的应用层通信协议,提供一种发布和接收HTML页面的方法。

    HTTP是一个客户端和服务器端请求和应答的标准(TCP)。客户端是Web浏览器,服务器端是网站。在Web浏览器和服务器中间可能存在多个中间层,比如代理,网关,或者隧道(tunnels)。

    通常,由HTTP客户端发起一个请求,建立一个到服务器指定端口(默认是80端口)的TCP连接,一次HTTP操作称为一个事务,其工作过程可分为四步:

    客户机与服务器需要建立连接;

    建立连接后,客户机发送一个请求给服务器;

    服务器接到请求后,给予相应的响应信息;

    客户端接收服务器所返回的信息通过浏览器显示在用户的显示屏上,然后客户机与服务器断开连接。

3、客户端发起HTTP过程

三次握手。。。

4、HTTP头字段总结

4.1、 Accept:告诉WEB服务器自己接受什么介质类型,*/* 表示任何类型,type/* 表示该类型下的所有子类型,type/sub-type。

4.2、 Accept-Charset: 浏览器申明自己接收的字符集 
Accept-Encoding: 浏览器申明自己接收的编码方法,通常指定压缩方法,是否支持压缩,支持什么压缩方法(gzip,deflate) 
Accept-Language:浏览器申明自己接收的语言 
语言跟字符集的区别:中文是语言,中文有多种字符集,比如big5,gb2312,gbk等等。
4.3、 Accept-Ranges:WEB服务器表明自己是否接受获取其某个实体的一部分(比如文件的一部分)的请求。bytes:表示接受,none:表示不接受。
4.4、 Age:当代理服务器用自己缓存的实体去响应请求时,用该头部表明该实体从产生到现在经过多长时间了。
4.5、 Authorization:当客户端接收到来自WEB服务器的 WWW-Authenticate 响应时,用该头部来回应自己的身份验证信息给WEB服务器。
4.6、 Cache-Control:请求:no-cache(不要缓存的实体,要求现在从WEB服务器去取) 
max-age:(只接受 Age 值小于 max-age 值,并且没有过期的对象) 
max-stale:(可以接受过去的对象,但是过期时间必须小于 max-stale 值) 
min-fresh:(接受其新鲜生命期大于其当前 Age 跟 min-fresh 值之和的缓存对象) 
响应:public(可以用 Cached 内容回应任何用户) 
private(只能用缓存内容回应先前请求该内容的那个用户) 
no-cache(可以缓存,但是只有在跟WEB服务器验证了其有效后,才能返回给客户端) 
max-age:(本响应包含的对象的过期时间) 
ALL: no-store(不允许缓存)
4.7、 Connection:请求:close(告诉WEB服务器或者代理服务器,在完成本次请求的响应后,断开连接,不要等待本次连接的后续请求了)。 
keepalive(告诉WEB服务器或者代理服务器,在完成本次请求的响应后,保持连接,等待本次连接的后续请求)。 
响应:close(连接已经关闭)。 
keepalive(连接保持着,在等待本次连接的后续请求)。 
Keep-Alive:如果浏览器请求保持连接,则该头部表明希望 WEB 服务器保持连接多长时间(秒)。例如:Keep-Alive:300
4.8、 Content-Encoding:WEB服务器表明自己使用了什么压缩方法(gzip,deflate)压缩响应中的对象。例如:Content-Encoding:gzip
4.9、Content-Language:WEB 服务器告诉浏览器自己响应的对象的语言。
4.10、Content-Length: WEB 服务器告诉浏览器自己响应的对象的长度。例如:Content-Length: 26012
4.11、Content-Range: WEB 服务器表明该响应包含的部分对象为整个对象的哪个部分。例如:Content-Range: bytes 21010-47021/47022
4.12、Content-Type: WEB 服务器告诉浏览器自己响应的对象的类型。例如:Content-Type:application/xml
4.13、ETag:就是一个对象(比如URL)的标志值,就一个对象而言,比如一个 html 文件,如果被修改了,其 Etag 也会别修改,所以ETag 的作用跟 Last-Modified 的作用差不多,主要供 WEB 服务器判断一个对象是否改变了。比如前一次请求某个 html 文件时,获得了其 ETag,当这次又请求这个文件时,浏览器就会把先前获得的 ETag 值发送给WEB 服务器,然后 WEB 服务器会把这个 ETag 跟该文件的当前 ETag 进行对比,然后就知道这个文件有没有改变了。
4.14、 Expired:WEB服务器表明该实体将在什么时候过期,对于过期了的对象,只有在跟WEB服务器验证了其有效性后,才能用来响应客户请求。是 HTTP/1.0 的头部。例如:Expires:Sat, 23 May 2009 10:02:12 GMT
4.15、 Host:客户端指定自己想访问的WEB服务器的域名/IP 地址和端口号。例如:Host:rss.sina.com.cn
4.16、 If-Match:如果对象的 ETag 没有改变,其实也就意味著对象没有改变,才执行请求的动作。
4.17、 If-None-Match:如果对象的 ETag 改变了,其实也就意味著对象也改变了,才执行请求的动作。
4.18、 If-Modified-Since:如果请求的对象在该头部指定的时间之后修改了,才执行请求的动作(比如返回对象),否则返回代码304,告诉浏览器该对象没有修改。例如:If-Modified-Since:Thu, 10 Apr 2008 09:14:42 GMT
4.19、 If-Unmodified-Since:如果请求的对象在该头部指定的时间之后没修改过,才执行请求的动作(比如返回对象)。
4.20、 If-Range:浏览器告诉 WEB 服务器,如果我请求的对象没有改变,就把我缺少的部分给我,如果对象改变了,就把整个对象给我。浏览器通过发送请求对象的 ETag 或者 自己所知道的最后修改时间给 WEB 服务器,让其判断对象是否改变了。总是跟 Range 头部一起使用。
4.21、 Last-Modified:WEB 服务器认为对象的最后修改时间,比如文件的最后修改时间,动态页面的最后产生时间等等。例如:Last-Modified:Tue, 06 May 2008 02:42:43 GMT
4.22、 Location:WEB 服务器告诉浏览器,试图访问的对象已经被移到别的位置了,到该头部指定的位置去取。例如:Location:http://i0.sinaimg.cn/dy/deco/2008/0528/sinahome_0803_ws_005_text_0.gif
4.23、 Pramga:主要使用 Pramga: no-cache,相当于 Cache-Control: no-cache。例如:Pragma:no-cache
4.24、 Proxy-Authenticate: 代理服务器响应浏览器,要求其提供代理身份验证信息。Proxy-Authorization:浏览器响应代理服务器的身份验证请求,提供自己的身份信息。
4.25、 Range:浏览器(比如 Flashget 多线程下载时)告诉 WEB 服务器自己想取对象的哪部分。例如:Range: bytes=1173546-
4.26、 Referer:浏览器向 WEB 服务器表明自己是从哪个 网页/URL 获得/点击 当前请求中的网址/URL。例如:Referer:http://www.sina.com/
4.27、 Server: WEB 服务器表明自己是什么软件及版本等信息。例如:Server:Apache/2.0.61 (Unix)
4.28、 User-Agent: 浏览器表明自己的身份(是哪种浏览器)。例如:User-Agent:Mozilla/5.0 (Windows; U; Windows NT 5.1; zh-CN; rv:1.8.1.14) Gecko/20080404 Firefox/2、0、0、14
4.29、 Transfer-Encoding: WEB 服务器表明自己对本响应消息体(不是消息体里面的对象)作了怎样的编码,比如是否分块(chunked)。例如:Transfer-Encoding: chunked

4.30、 Vary: WEB服务器用该头部的内容告诉 Cache 服务器,在什么条件下才能用本响应所返回的对象响应后续的请求。假如源WEB服务器在接到第一个请求消息时,其响应消息的头部为:Content-Encoding: gzip; Vary: Content-Encoding那么 Cache 服务器会分析后续请求消息的头部,检查其 Accept-Encoding,是否跟先前响应的 Vary 头部值一致,即是否使用相同的内容编码方法,这样就可以防止 Cache 服务器用自己 Cache 里面压缩后的实体响应给不具备解压能力的浏览器。例如:Vary:Accept-Encoding

4.31、 Via: 列出从客户端到 OCS 或者相反方向的响应经过了哪些代理服务器,他们用什么协议(和版本)发送的请求。当客户端请求到达第一个代理服务器时,该服务器会在自己发出的请求里面添加 Via 头部,并填上自己的相关信息,当下一个代理服务器收到第一个代理服务器的请求时,会在自己发出的请求里面复制前一个代理服务器的请求的Via 头部,并把自己的相关信息加到后面,以此类推,当 OCS 收到最后一个代理服务器的请求时,检查 Via 头部,就知道该请求所经过的路由。例如:Via:1.0 236.D0707195.sina.com.cn:80 (squid/2.6.STABLE13)

5、HTTP 请求和响应头部实例

HTTP 请求消息头部实例: 
Host:rss.sina.com.cn 
User-Agent:Mozilla/5、0 (Windows; U; Windows NT 5、1; zh-CN; rv:1、8、1、14) Gecko/20080404 Firefox/2、0、0、14 
Accept:text/xml,application/xml,application/xhtml+xml,text/html;q=0、9,text/plain;q=0、8,image/png,*/*;q=0、5 
Accept-Language:zh-cn,zh;q=0、5 
Accept-Encoding:gzip,deflate 
Accept-Charset:gb2312,utf-8;q=0、7,*;q=0、7 
Keep-Alive:300 
Connection:keep-alive//
Keep-Alive模式(又称持久连接、连接重用)时,Keep-Alive功能使客户端到服务器端的连接持续有效,当出现对服务器的后继请求时,Keep-Alive功能避免了建立或者重新建立连接。

If-Modified-Since: Sat, 20 Jan 2018 05:22:04 GMT

If-None-Match: "31de659bae91d31:0"

Upgrade-Insecure-Requests: 1

User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/65.0.3325.181 Safari/537.36

Cookie:userId=C5bYpXrimdmsiQmsBPnE1Vn8ZQmdWSm3WRlEB3vRwTnRtW <-- Cookie 
If-Modified-Since:Sun, 01 Jun 2008 12:05:30 GMT 
Cache-Control:max-age=0 
HTTP 响应消息头部实例: 
Status:OK - 200 <-- 响应状态码,表示 web 服务器处理的结果。 
Date:Sun, 01 Jun 2008 12:35:47 GMT 
Server:Apache/2、0、61 (Unix) 
Last-Modified:Sun, 01 Jun 2008 12:35:30 GMT 
Accept-Ranges:bytes 
Content-Length:18616 
Cache-Control:max-age=120 
Expires:Sun, 01 Jun 2008 12:37:47 GMT 
Content-Type:application/xml 
Age:2 
X-Cache:HIT from 236-41、D07071951、sina、com、cn <-- 反向代理服务器使用的 HTTP 头部 
Via:1.0 236-41.D07071951.sina.com.cn:80 (squid/2.6.STABLE13) 
Connection:close


6、常见HTTP状态码

1**,继续;2**,成功;3**,重定向;4**,客户端错误;5**,服务器错误


100,客户端继续请求

101,服务器切换到更高级的协议


200,请求成功

201,成功请求并创建了新的资源

202,已接受请求,但未处理完成

203,请求成功,但返回的meta信息不在原始服务器

204,服务器成功处理,但未返回内容


304,请求的资源未修改,请使用本地缓存


405,客户端请求的方法被禁止


500,服务器内部错误,无法完成请求

501,服务器不支持请求的功能,无法完成请求

502,充当网关/代理的服务器从远端服务器接收到了一个无效的请求

503,服务器超载/系统维护中,暂时无法处理客户端请求

504,充当网关/代理的服务器未及时从远程服务器获取请求

7、http和https

    HTTP(全程:HTTP-Hypertext transfer protocol) 是一种详细规定了浏览器和万维网服务器之间互相通信规则的协议。
    HTTPS(全称:Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer),简单讲是HTTP的安全版,HTTP下加入SSL层,HTTPS的安全基础是SSL。
https协议需要到ca(Certification Authority-认证机构)申请证书。HTTPS协议的主要作用:一种是建立一个信息安全通道,来保证数据传输的安全;另一种就是确认网站的真实性。

    技术层面的区别

a、HTTP发起的请求建立到服务器指定默认端口是80,HTTPS是443;

b、HTTP无需证书,HTTPS需要CA机构颁发的SSL证书;

c、HTTP工作于应用层,HTTPS工作于传输层。

d、http信息是明文传输,https则是具有安全性的ssl加密传输协议。

e、http的连接无状态(对同一个url请求没有上下文关系、每次的请求都是独立的、服务器中没有保存客户端的状态)。

    HTTPS工作流程:

a、浏览器访问https的网站;

b、服务器收到请求,准备证书(包含:算法、公钥、证书有效期);

c、服务器将证书发送到客户端;

d、客户端收到证书,验证(很复杂的过程),验证成功后客户端生成一个随机数,用服务端的公钥对这个随机数加密,然后用hash算法生成签名做成证书。

e、客户端把自己生成的证书发给服务端,因为只有服务端有私钥,所以只能服务端来解密,这样就保证了即使其他人截获也没用。

f、服务端收到证书后,用私钥验签,并解密出来随机数。这个随机数就是后续网络传输数据使用的对称加密密钥了

g、后面的通信就全部用这个随机数加密传输。

未完待续...

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