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

《我的博客地图》

    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...