家居品牌网站建设,五金企业网站模板,移动互联网开发学习心得,wordpress说明目录一、网络分层模型二、OSI模型三、网络传输原理四、TCP/IP1、TCP/IP 原理2、TCP 三次握手/四次挥手3、Http协议和TCP/IP的区别五、HTTP原理六、HTTPS原理七、CDN原理一、网络分层模型
互联网的本质就是一系列的网络协议#xff0c;最早由ISO国际组织定义为7层网络参考模型…
目录一、网络分层模型二、OSI模型三、网络传输原理四、TCP/IP1、TCP/IP 原理2、TCP 三次握手/四次挥手3、Http协议和TCP/IP的区别五、HTTP原理六、HTTPS原理七、CDN原理一、网络分层模型
互联网的本质就是一系列的网络协议最早由ISO国际组织定义为7层网络参考模型后面应用于不同的场合依据功能又划分出4层和5层的tcp/ip模型其实功能都一样
七层划分为应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。五层划分为应用层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。四层划分为应用层、传输层、网络层、网络接口层。 二、OSI模型
为了更好地促进互联网络的研究和发展国际标准化组织ISO制定了网络互连的七层框架的一个参考模型称为开放系统互连参考模型简称OSI OSI将计算机网络体系结构(architecture划分为以下七层
物理层: 将数据转换为可通过物理介质传送的电子信号。就是由 1、0 转化为电流强弱来进行传输,到达目的地后在转化为 1、0也就是我们常说的模数转换与数模转换。这一层的数据叫做比特。数据链路层: 主要将从物理层接收的数据进行 MAC 地址网卡的地址的封装与解封装。常把这一层的数据叫做帧。在这一层工作的设备是交换机数据通过交换机来传输。网络层: 主要将从下层接收到的数据进行 IP 地址例 192.168.0.1)的封装与解封装。在这一层工作的设备是路由器常把这一层的数据叫做数据包。传输层: 定义了一些传输数据的协议和端口号WWW 端口 80 等如TCP传输控制协议传输效率低可靠性强用于传输可靠性要求高数据量大的数据UDP用户数据报协议与 TCP 特性恰恰相反用于传输可靠性要求不高数据量小的数据如 QQ 聊天数据就是通过这种方式传输的。 主要是将从下层接收的数据进行分段进行传输到达目的地址后在进行重组。常常把这一层数据叫做段。会话层: 通过传输层端口号传输端口与接收端口建立数据传输的通路。主要在你的系统之间发起会话或或者接受会话请求设备之间需要互相认识可以是 IP 也可以是 MAC 或者是主机名表示层: 主要是进行对接收的数据进行解释、加密与解密、压缩与解压缩等也就是把计算机能够识别的东西转换成人能够能识别的东西如图片、声音等应用层: 主要是一些终端的应用比如说FTP各种文件下载WEBIE浏览QQ之类的你就把它理解成我们在电脑屏幕上可以看到的东西就 是终端应用。
三、网络传输原理 客户端向服务端发送数据的过程
客户端通过应用层将数据httpftp打包 传输层 继续将端口号port) 打包进去 网络层将IP地址打包进去 数据链路层将MAC地址 转化成物理层的电信号数据 通过网络传输给服务器服务端物理层接收到电信号数据 一层一层解包 应用层得到客户端应用层发过来的数据
四、TCP/IP
1、TCP/IP 原理
TCP/IP 不是指一个协议也不是 TCP 和 IP 这两个协议的合称而是一个协议族包括多个网络协议比如 IP、ICMP、TCP、HTTP、FTP、POP3等TCP/IP 由四个层次组成网络接口层、网络层、传输层、应用层。
2、TCP 三次握手/四次挥手
TCP 在传输之前会进行三次沟通一般称为“三次握手”传完数据断开的时候要进行四次沟通一般 称为“四次挥手”。 TCP建立连接要进行三次握手而断开连接要进行四次。这是由于TCP的半关闭造成的。因为TCP连接是全双工的(即数据可在两个方向上同时传递)所以进行关闭时每个方向上都要单独进行关闭。这个单方向的关闭就叫半关闭。当一方完成它的数据发送任务就发送一个FIN来向另一方通告将要终止这个方向的连接。
1、三次握手 第一次握手主机 A 发送位码为 syn1,随机产生 seq number1234567 的数据包到服务器主机 B由 SYN1 知道A 要求建立联机 第二次握手主机 B 收到请求后要确认联机信息向 A 发 送 ack number( 主 机 A 的seq1),syn1,ack1,随机产生 seq7654321 的包 第三次握手主机 A 收到后检查 ack number 是否正确即第一次发送的 seq number1,以及位码ack 是否为 1若正确主机 A 会再发送 ack number(主机 B 的 seq1),ack1主机 B 收到后确认
2、四次挥手 1关闭客户端到服务器的连接首先客户端A发送一个FIN用来关闭客户到服务器的数据传送然后等待服务器的确认。其中终止标志位FIN1序列号sequ 2服务器收到这个FIN它发回一个ACK确认号ack为收到的序号加1。 3关闭服务器到客户端的连接也是发送一个FIN给客户端。 4客户段收到FIN后并发回一个ACK报文确认并将确认序号seq设置为收到序号加1。首先进行关闭的一方将执行主动关闭而另一方执行被动关闭。
主机A发送FIN后,进入终止等待状态,服务器B收到主机A连接释放报文段后,就立即给主机 A 发送确认,然后服务器 B 就进入 close-wait 状态,此时 TCP 服务器进程就通知高层应用进程因而从 A 到 B的连接就释放了。此时是“半关闭”状态。即 A不可以发送给B但是 B 可以发送给 A。 此时,若 B 没有数据报要发送给 A了其应用进程就通知TCP 释放连接然后发送给 A 连接释放报文段并等待确认。A 发送确认后进入 time-wait注意,此时TCP连接还没有释放掉,然后经过时间等待计时器设置的2MSL后, A才进入到close 状态。
3、Http协议和TCP/IP的区别
TCP/IP是一个协议族里面包括了TCP协议、IP协议、Http协议等。其中IP协议位于网络层、TCP协议位于传输层、Http协议位于应用层。
五、HTTP原理
超文本传输协议HyperText Transfer Protocol是一种用于在服务端和客户端之间传输超文本的应用层协议。 HTTP是一个无状态的协议。无状态是指客户机Web浏览器和服务器之间不需要建立持久的连接这意味着当一个客户端向服务器端发出请求然后服务器返回响应(response)连接就被关闭了在服务器端不保留连接的有关信息.HTTP遵循请求(Request)/应答(Response)模型。客户机浏览器向服务器发送请求服务器处理请求并返回适当的应答。所有HTTP连接都被构造成一套请求和应答。
1、地址解析
如用客户端浏览器请求这个页面http://localhost.com:8080/index.htm 从中分解出协议名、主机名、端口、对象路径等部分对于我们的这个地址解析得到的结果如下
协议名http 主机名localhost.com 端口8080 对象路径/index.htm 在这一步需要域名系统DNS解析域名localhost.com,得主机的IP地址。
2、封装HTTP请求数据包
把以上部分结合本机自己的信息封装成一个HTTP请求数据包
3、封装成TCP包并建立连接
封装成TCP包建立TCP连接TCP的三次握手
4、客户机发送请求命
客户机发送请求命令建立连接后客户机发送一个请求给服务器请求方式的格式为统一资源标识符URL、协议版本号后边是MIME信息包括请求修饰符、客户机信息和可内容
5、服务器响应
服务器接到请求后给予相应的响应信息其格式为一个状态行包括信息的协议版本号、一个成功或错误的代码后边是MIME信息包括服务器信息、实体信息和可能的内容。
6、服务器关闭TCP连接
服务器关闭TCP连接一般情况下一旦Web服务器向浏览器发送了请求数据它就要关闭TCP连接然后如果浏览器或者服务器在其头信息加入了这行代码Connection:keep-aliveTCP连接在发送后将仍然保持打开状态于是浏览器可以继续通过相同的连接发送请求。保持连接节省了为每个请求建立新连接所需的时间还节约了网络带宽。
六、HTTPS原理
HTTPS全称Hypertext Transfer Protocol over Secure Socket Layer是以安全为目标的HTTP通道简单讲是HTTP的安全版。即HTTP下加入SSL层HTTPS的安全基础是SSL。其所用的端口号是443。过程大致如下
1、建立连接获取证书 SSL客户端通过TCP和服务器建立连接之后443端口,并且在一般的tcp连接协商握手)过程中请求证书。即客户端发出一个消息给服务器这个消息里面包含了自己可实现的算法列表和其它一些需要的消息SSL 的服务器端会回应一个数据包这里面确定了这次通信所需要的算法然后服务器向客户端返回证书。证书里面包含了服务器信息域名。申请证书的公司公共秘钥。
2、证书验证 Client 在收到服务器返回的证书后判断签发这个证书的公共签发机构并使用这个机构的公共秘钥确认签名是否有效客户端还会确保证书中列出的域名就是它正在连接的域名。
3、数据加密和传输 如果确认证书有效,那么生成对称秘钥并使用服务器的公共秘钥进行加密。然后发送给服务器,服务器使用它的私钥对它进行解密,这样两台计算机可以开始进行对称加密进行通信。
七、CDN原理
CDN的全称是Content Delivery Network即内容分发网络。CDN是构建在现有网络基础之上的智能虚拟网络依靠部署在各地的边缘服务器通过中心平台的负载均衡、内容分发、调度等功能模块使用户就近获取所需内容降低网络拥塞提高用户访问响应速度和命中率。CDN的关键技术主要有内容存储和分发技术。
用户向浏览器提供要访问网站的域名域名解析的请求被发往本地用户使用的DNS服务器本地DNS服务器将解析请求转发至网站的DNS服务器(NS)由于网站的DNS服务器(NS)对此域名的解析设置了CNAME请求最终被指向到CDN网络中的GLB系统;GLB系统对域名进行智能解析将响应速度最快的节点IP返回给用户;浏览器在得到实际的IP地址以后向CDN节点发出访问请求;由于是第一次访问CDN节点将回到源站获得用户请求的数据并发给用户同时CDN节点根据缓存策略对该数据进行缓存;当有其他用户再次访问同样内容时CDN节点直接将数据返回给客户完成请求/服务过程。
