目录

• 0、速记
• 1、基本概念
• 2、基本概念（二）
• 3、MAC_IP地址
• 4、路由
• 5、网络分层(物理层、链路层)
• 6、网络层
• 7、传输层
• 8、TCP_可靠传输
• 9、TCP_流量控制、拥塞控制
• 10、TCP_序号、确认号
• 11、连接、释放连接
• 12、应用层
• 13、HTTP
• 14、HTTP（二）
• 15、HTTP（三）
• 16、HTTP（四）
• 17、HTTP（五）
• 18、网络安全
• 19、HTTPS
• 20、HTTP的升级改进
• 21、其它协议
• 22、补充

0、速记

一、基础部分

1、客户端和服务端工作原理
https://128.0.0.1:443/weixin
https://128.0.0.1:443/qq
协议 + ip地址 + 端口 + 项目
同一个端口可以部署多个项目

2、两个设备：

交换机：隔绝冲突域
会记录每个端口的mac地址、二层网络设备

路由器： 隔绝广播域
网关、路由表(下一跳，静态路由和动态路由)、三层网络设备

3、两个地址：

mac地址
六字节：前三字节厂商标识 + 后三字节厂商自己分配

ip地址
四字节：网络标识+主机标识、子网掩码
ip地址分类：A类、B类(128开头)、C类(192开头)
私网：A类(10开头)、B类(172.16 - 172.31)、C类(192.168.0 - 192.168.255)
NAT技术：在最后一个连接公网的路由器处进行公网转换

4、两个协议

网络层icmp协议(ping的时候使用的协议)
网络层arp协议(arp广播用来获取mac地址)

5、ping的时候数据是如何传递的

同网段
arp广播，收到广播的主机查看是否是自己的ip地址，如果不是丢弃，如果是将mac地址返回，交换机会记录mac地址
icmp数据包：源ip地址、目标ip地址、源mac地址、目标mac地址，发送给交换机，交换机发送给对应主机

跨网段
判断不是在同一个网段，先发送给网关，arp广播获取网关mac地址
icmp数据包发送给网关
在另外的网段进行arp广播，获取目标主机的mac地址
icmp数据包发送给交换机，交换机发送给对应主机

二、协议部分

1、物理层

通讯模式：全双工(电话)、半双工(对讲机)、单工通讯(广播收音机)
网络设备：集线器、网桥、交换机、网卡、路由器

2、链路层

封装成帧：帧首部(帧开始符+源mac地址+目标mac地址)、帧尾部(FCS+帧结束符)
透明传输：对帧开始符、帧结束符进行转义
差错检验：帧尾部的FCS检验和

路由器和交换机：csma/cd协议，帧首部：源mac和目标mac ，以太网帧(数据部分)MTU:1500字节
路由器和路由器：ppp 点对点协议

3、网络层

源IP地址、目标ip地址
标识(ip数据包的id)、标志、片偏移(在ip数据包的哪个位置)。
标志位有3个，一个保留位，一个DF是否允许分片，一个MF是否是最后一片

网络层数据过大时需要分片，因为链路层以太网的MTU为1500个字节
为什么大部分网络层不需要分片，因为传输层使用的是tcp协议的话，在传输层已经进行了分片

4、传输层

两个协议：UDP用户数据报协议和TCP传输控制协议

UDP：
尽量交付不保证可靠传输。
源端口号、目标端口号
数据长度、差错检验

TCP
源端口号、目标端口号
序号、确认号
首部偏移、标志位(ACK,SYN,FIN,RST,URG,PST)、窗口大小
检验和、紧急指针
选项部分(比如选择确认用到了选项部分)

可靠传输、流量控制、拥塞控制

可靠传输：(arq协议+滑动窗口协议)
序号+确认号+重复传输，共同作用下实现的。
比如传递1-4000字节数据，其中2001-3000的数据丢失了，这时接收方发送ack=2001告诉发送方我收到1-2000这段数据了。
这个时候发送方会重复发送2001-4000这部分的数据，来保证可靠传输。

流量控制(点对点的控制)
发送方发送过快，接收方接收不过来就会丢弃数据造成资源浪费
通过窗口大小来控制，发送窗口应小于等于接收窗口，来达到流量控制的目的
首部有窗口字段，接收方发送ack报文时，会告知接收窗口大小

拥塞控制(全局的控制)
拥塞控制通过拥塞窗口的大小来实现，实现手段主要是：慢开始、加法增大、乘法减小
慢开始，先发送2个字节 4个字节 8个字节 16个字节，呈指数增大
加法增大，达到设置的阈值时改为线性增大
乘法减小，就是当发生丢包时就进行快重传和快恢复，直接将拥塞窗口的大小减半，然后再开始加法增大

ACK、SYN、序号、确认号、

ACK=1确认号有效，SYN=1第一次发送数据
序号是对对方确认号的回复，同时是要发送数据的第一个字节编号
确认号告知对方已经收到了ack-1这么多数据

三次握手，四次挥手

ACK = 0, SYN = 1 seq = 0 ack = 0 第一次握手 建立连接请求
ACK = 1, SYN = 1 seq = 0 ack = 1 第二次握手 同意连接请求
ACK = 1, SYN = 0 seq = 1 ack = 1 第三次握手 我知道你同意了

握手阶段会交换：初始序列号/MSS/窗口大小/窗口缩放系数/是否支持选择确认

为什么是三次握手？
为什么是四次挥手？
为什么要等待2MSL?

三、重要

应用层协议：DNS、DHCP、http、https

1、http协议

URL为什么要编码：只支持ASCII码，中文和特殊字符比如空格需要编码，query参数

请求行(方法 + url + 版本)、请求头、请求体；
响应行(版本 + 状态码 + 状态说明)、响应头、响应体；

请求方法：
get(没有请求体，参数是query传参，并且有长度限制), post, put, delete, head, option

请求头字段：
content-type, accept, cookie, origin, host, user-agent, reference
application/x-www-form-urlencoded 和 multipart/form-data

响应头字段：
content-type, set-cookie, access-control-allow-origin, location

状态码：
200, 302, 304, 401, 403, 404, 502, 503

2、cookie和同源策略
cookie:针对的是浏览器，通过set-cookie返回sessionId,存储在内存和磁盘内，请求时通过cookie字段携带
同源策略：协议+域名+端口 都相同才是同源只有浏览器才有同源问题，因为数据已经返给浏览器，只是浏览器不解析。

3、网络安全

哈希算法：MD5、SHA-1、SHA-2(SHA-256 SHA-512)、SHA-3
对称加密：DES 3DES AES
非对称加密：RSA, 公钥加密 私钥验签 证书(公钥+机构签名)
混合密码系统的原理(对称加密加密原文，非对称加密加密对称秘钥)
DNS劫持，arp欺骗，中间人攻击

4、https
安全套接层：位于应用层和传输层中间
tcp三次握手之后，进行TLS的链接
支持的加密组件 客户端随机数、秘钥计算参数
选择的加密组件 服务端随机数、证书、秘钥计算参数
握手的目的：交换数据，计算主密钥和子密钥，然后加密传输数据

5、http的不足与改进

http1.1的不足
同一个链接同一时间只能建立一个请求
同一个域名同时只能建立6个链接
头信息重复传输
请求应答模式

http2的改进
只需要建立一个连接，可以同时发送多个请求。多路复用
头信息压缩
建立连接后，服务端可以主动给客户端推送消息

6、缓存
缓存逻辑很复杂，它大概得原理是，有像cache-control、last-modify等相关的字段来控制的。
会先判断本地是否有缓存，有缓存的话缓存是否过期，没有过期就使用缓存。
过期的话就请求服务器，根据服务器返回的结果来决定刷新缓存还是使用老的缓存。

1、基本概念

一、客户端与服务器通讯过程

1、服务端
搭建Java服务器开发环境
项目创建
项目部署到服务器软件，客户端才能访问到。
部署可以理解为给服务器安装软件，只有部署了客户端才能访问到要访问的内容

2、客户端
只能由客户端发出请求
https://128.10.10.12:8080/qq
ip地址 + 端口号 + 项目
IP地址找到服务器 + 服务器软件监听端口 + 同一个端口下可以有多个项目(qq weixin wangzhe)

二、语言夸平台的原理

C语言编译成不同的格式
Java编译成中间代码跑在虚拟机上
JS浏览器的JS引擎解释执行

三、网络协议

协议是双方沟通的基础，用来约束双方按一定的格式发消息
协议需要国际化标准组织来制定
协议促进了互联网的发展
OSI网络参考模型

2、基本概念（二）

一、设备认识

1、集线器
无智商，将数据发给任何跟它相连的设备

2、网桥
只有两个接口
可以记录接口一侧设备的Mac地址
隔绝冲突域
缺点:接口太少同一接口侧仍然会有冲突

3、交换机
具有多个接口的网桥，每个接口的mac地址都知道
局域网的最终解决方案
全球计算机只有网桥连接会怎样？
会产生广播风暴

4、路由
连接两个不同的网段
隔绝广播域(连接不同网段)

现代的网络使用的是 路由器 + 交换机

二、数据是如何传递的

网络是分层的，要在分层的基础上理解数据的传递

1、arp广播
arp网络层协议：通过广播获取目标ip地址主机的mac地址
网络层：源ip地址，目标ip地址
链路层：源mac地址，广播mac地址
arp缓存：ip地址和mac地址的映射关系表

如果a主机的ip地址ipa过期了，将ipa分配给了b主机,如果这是arp缓存没有更新，那么发送给b的数据都会发送给a。这也是网络安全的一部分，arp欺骗。

2、icmp协议
icmp网络层协议：通过目标mac地址，数据交给交换机，交换机将数据发给mac地址对应的主机
网络层：源ip地址，目标ip地址
链路层：源mac地址，目标mac地址

ip地址和mac地址的配合，将数据发送给目标主机
ping 发出的是icmp数据包

3、如果数据要发送的不是同一个网段
arp广播会通过配置的网关的ip地址，拿到网关的mac地址
icmp数据包会传递给网关
网关负责将数据给到另一个网段

3、MAC_IP地址

一、mac地址

6个字节 前三厂商标识后三自行分配

二、IP地址+子网掩码

网络号 + 主机号
主机号全0代表网段
主机号全1代表广播向这个网段所有主机发信息

三、网址分类

A类
B类:128开头 128.0.0.0是第一个B类网段
C类:192开头 192.0.0.0是第一个C类网段

四、等长子网划分

子网、超网、等长子网划分、变长子网划分
不管是什么怎么划分，都是在A类、B类、C类的基础上进行的
是否在一个网段通过子网掩码计算就可以了
ip地址 + 子网掩码 搞定一切

下面的两个主机不在同一个网段
192.168.0.0/25 和 192.168.0.128/25

五、一个很好的例子

计算机0向计算机1发送数据，需要先看是否在同一个网段：拿自己的子网掩码与对方的ip地址进行计算(拿不到对方的子网掩码)
计算机0的网段：192.168.0.0/24
计算机1的网段：192.168.10.0/24
不在同一个网段不是路由连接不能发送消息

计算机1向计算机0发送消息，网段计算
计算机1的网段：192.168.0.0/16
计算机2的网段：192.168.0.0/16
虽然计算后是同一个网段，但仍不能正常通讯，因为消息能发出但回不来

六、一个疑问

193.168.30.1/24 和 193.168.30.1/25 会同时存在吗？

在IP规划中，要确保IP地址在网络中的唯一性，以避免冲突和混淆。

4、路由

一、数据包的传输过程

IP地址 Mac地址
传输过程中源IP地址和目标IP地址不会变
Mac地址会随着在不同链路传输进行变换
数据从一台主机传递到另外一台主机是IP地址和Mac地址配合的结果

二、路由

路由默认只知道跟它直连的网段
非直连的网段需要静态路由和动态路由告诉他

动态路由:
路由选择协议，一个路由器问另一个跟它直连的路由器，哎跟你直连的网段有哪些 这个路由就知道了这些网段。
一直打听下去就知道了目标网段的存在，就知道了怎么走

静态路由：
手动配置

本质都是路由表

要去往非直连的网段 路由器需要知道下一跳的IP地址

三、网关和下一跳

数据从一个网段去往另一个网段需要先发送给设置好的网关(路由器)
如果要去往的网段跟路由器直连，路由器就会将数据发送到网段
如果要去往的网段没有跟路由器直连，路由会根据路由表设置的下一跳地址去往下一跳
xy:在路由表中能找到所有网段要去往的下一跳
动态路由技术(会实时更新路由表)使得发往同一个服务器的数据所穿过的路由路径可能会不同

四、NAT转换

私网和公网：路由表只知道公网网段 不知道私网网段
我的主机(私网ip) - 路由(私网ip) … - 路由(公网ip) - Net
私网ip在最后链接公网ip的那台路由进行NAT转换

五、几个私网网段

所有10开头的都是A类私网
172.16.0.0/16 ~ 172.31.0.0/16，16个B类私网
所有192.168开头的都是C类私网

5、网络分层(物理层、链路层)

一、小知识点

1 不同路由器效果不同
一般路由器是连接不同的网段，但有的路由器可以连接相同的网段(了解)

2 为什么ping的时候第一次会超时
第一次要通过ARP广播获取Mac地址，路由器忙不过来会把数据包给扔了，所以第一次会超时

二、网络互联模型介绍

1、物理层
物理层设备：网线、集线器、交换机、网卡、路由器
模拟信号 数字信号
单工通讯(广播) 半双工通讯(对讲机) 全双工通讯(电话)

2、链路层

两个节点之间叫做链路，路由器和交换机、路由器和路由器
封装成帧
透明传输
差错检测

不同的链路使用的协议不一样，比如路由器跟交换机直连的链路和路由器跟路由器之间的链路。但他们都有上边说的三部分，只是协议不同数据格式不同

广播信道使用csma/cd协议 有Mac地址
MTU:以太网帧的最大传输单元是1500字节

点对点信道使用ppp协议 无Mac地址
GPT:ppp协议说明,在两个路由器之间传递数据时，PPP帧通过物理连接（例如串口线）传输。虽然没有MAC地址，但是在点对点连接中，地址字段被设置为默认值，而且由于是直接连接，所以目的地址也是明确的，就是连接的对端。

三、设备都工作在哪层

路由器:物理层 链路层 网络层
网卡:二层网络设备，工作在链路层和物理层，数据交给网卡后会进行差错检验,检验合格丢弃FCS向上传递，检验不合格丢弃数据
交换机:物理层 链路层
集线器:物理层

6、网络层

一、IP首部图片示例

标识：数据包的id
标志：保留 + 是否分片(DF) + 是否最后一片(MF)
片偏移:位于整个数据包的哪个位置

二、首部协议标识

协议：封装的数据部分使用的什么协议，比如传输层过来的 tcp 和 udp、网络层产生的 arp 和 icmp

arp协议工作在网络层

icmp协议工作在网络层
我们ping的时候是没有经过应用层和传输层的
IP首部 + icmp首部 + 数据

类似的协议还有:
ppp 协议工作在链路层
csma/cd 协议工作在链路层

三、TTL

生存时间，允许传过路由器的数量，当ttl变为0时，对应的路由器会返回错误报文
通过ping命令，配置ttl，可以逐步查看穿过的路由器

7、传输层

一、UDP

1、udp协议首部示例

2、端口

客户端端口临时随机开启
服务端端口不同协议有不同端口
防火墙可以禁用某些端口来达到禁止访问的目的 比如数据库协议

二、TCP

8、TCP_可靠传输

一、可靠传输

1、最开始的可靠传输实现方式：ARQ（Automatic Repeat-reQuest）协议
停止等待 + 超时重传
存在的问题：每发送一次数据，都要等待确认，时间过长。
比如分片数据发送后要等待1s收到确认再发送下一片,那么发送10个分片数据的时间就是10s

2、现在的解决方式：ARQ协议 + 滑动窗口协议
停止等待 + 超时重传 + 滑动窗口
一次发送多个分片数据,通过确认号来确认收到的数据
分片数据发送多少是由首部的窗口大小决定的，窗口大小是动态变化的,在发送过程中会互相告诉对方

3、选择确认
首部的选项部分可以存储收到了哪些数据，可以减少重传，提高传输效率

4、序号
两次分片数据的序列号之差算出的是数据部分的大小，不包括首部
每次连接都会有一个初始序列号
tcp链接有自己的一套随机算法，保证不同链接的序号不会重合

5、分片
大文件传输，在传输层已经大卸八块，不会轮到网络层再分片
为什么在传输层就进行分片？
比如有4000字节的数据，分为了1-1000,1001-2000,2001-3000,3001-4000四片数据，如果在网络层进行分片，其中3001-4000这片数据丢失了，因为网络层不具备重传能力，网络层无法组装好4000字节的数据交给传输层，所以这4000字节的数据都会被重传。
如果是在传输层分片，通过确认号确认，那么只需要传输3001-4000这一片数据，提高了数据的传输效率。

6、看看本篇最后的几个思考

1、重传次数
重传5次还未成功就会发送reset报文（RST）断开TCP连接

2、同时建立的tcp链接的序号是否会重合？
不会，初始序列号采用与时间有关的随机算法并保证空间足够大不会重合。

3、为什么选择在传输层就将数据“大卸八块”分成多个段，而不是等到网络层再分片传递给数据链路层？

4、TCP链接的唯一标识是如何确定的？
四元组：源ip+源端口+目标ip+目标端口

5、不足接收方窗口大小时如何处理？
等待超时后发送确认号给发送方

二、可靠传输的本质

可靠传输是通过序号、确认号、重新传输的配合实现的。

9、TCP_流量控制、拥塞控制

一、流量控制

为什么要进行流量控制？(点对点)
接收窗口不足时会丢包，为减少丢包避免浪费网络资源，需要进行流量控制

流量控制的手段：
接收方窗口大小来控制

一种特殊情况是，接收方窗口为0时怎么处理
发送方开启一个定时器，隔一段时间发个测试报文去询问

二、拥塞控制

为什么要进行拥塞控制？(全局性的)
避免过多数据注入网络，避免路由和链路过载，丢包浪费网络资源

拥塞控制的手段：
慢开始、加法增大、乘法减小(3个重复确认，快重传)、加法增大(快恢复)

几个概念：
MSS：最大段大小，在建立连接时确定
拥塞窗口、接收窗口、发送窗口
超时重传和快重传是同时存在的：
超时重传是发送方未在计时器时间内收到确认而进行的重传
快重传是接收方收到不连续数据段后会发送3次相同的确认，发送方接收到3次确认后进行的重传

10、TCP_序号、确认号

一、SYN、ACK、seq、ack

SYN=1:表示这是一个同步请求，在连接时有用
ACK=1:表示确认号有效
seq:相对序号，发送的数据的第一个字节的编号
ack:确认号，告知对方我已经收到你ack-1个字节，请发送ack号开始的数据

seq是对对方ack的回应
ack是对对方seq的确认，
ack从另一个角度理解是告诉对方目前已经收到了ack-1个字节

二、数据分片和组装

lxy:
客户端发送http请求一个大文件
服务器大块数据 -> 服务器应用层 -> 服务器传输层对数据分片(分片1， 分片2，…) -> …. -> 客户端传输层对数据组装(分片1， 分片2，…)大块数据 -> 客户端应用层

从wearShark看：
http:客户端的request请求
tcp
tcp
tcp
http:服务端的response响应

11、连接、释放连接

一、连接

三次握手及开始发送数据时
序号和确认号极其标志位的变化
客户端 SYN=1 ACK=0 seq=0 ack=0 len=0 发起连接请求
服务端 SYN=1 ACK=1 seq=0 ack=1 len=0 同意建立连接
客户端 SYN=0 ACK=1 seq=1 ack=1 len=0 我知道你同意了，下面我要开始发送数据了
客户端 SYN=0 ACK=1 seq=1 ack=1 len=k

握手阶段会交换：MSS/窗口大小/窗口缩放系数/初始序列号/是否支持选择确认
握手的目的是为了交换信息，以便实现可靠传输、流量控制、拥塞控制

为什么是三次握手的原因要明白
服务器一旦进入连接状态就没有超时断开了，因为他要一直等客户端发数据过来
客户端发送一个链接请求，这个请求因为某种原因超时了。这时客户端发送第二个链接请求，数据收发完成之后，链接断开。此时服务端收到了第一个链接请求，并回复了确认。
但实际上客户端会忽略这次确认因为客户端的数据已经收发完成了不需要再建立连接。
如果是两次握手的话，服务端此时就会空等，浪费资源。
如果是三次握手的话，服务端收不到客户端的二次确认就不会进入连接状态。

TCP连接的四要素：源IP地址、源端口号、目标IP地址、目标端口号

二、释放连接

为什么是四次挥手
TCP连接是全双工通讯
第一次挥手：客户端发送FIN报文，告诉服务端我没有数据发送了，但我还可以接收数据
第二次挥手：服务端回复ACK报文，告诉客户端我知道了
第三次挥手：服务端发送FIN报文，告诉客户端我也没有数据发送了
第四次挥手：客户端回复ACK报文，告诉服务端我知道了，此时tcp连接完全关闭
TCP连接是全双工通讯，四次挥手才可以保证双方都安全的关闭连接

理解time-wait的作用
第四次挥手的ACK报文发出后，服务端有可能接收不到。那么服务端就会重新发送断开连接的请求。
如果这时后恰巧有一个新的连接刚建立，并且端口号跟之前的相同，那么这个连接就会被断开。
所以time-wait = 2MSL(最大段生存期)，能确保本次连接的所有数据在整个网络上消失，避免影响下次连接。

了解：closing状态 和 二三次挥手合并 的不同
closing状态是双方同时发出了FIN报文
二三次挥手合并，是服务端收到FIN报文后，自己也没有数据要发送了，就会将ACK和FIN合并为一次发送给客户端

应用层可以关掉连接，TCP也可以关掉连接，但一般不用
http的Keepalive和 TCP的Keepalive 不是一回事

三、长连接

长连接短连接并没有时间上的规定

短连接：连接成功 -> 拿数据（时间可长可短） -> 数据拿完断开连接 短连接就是做完数据交互马上断开连接

长连接：连接成功 -> 拿数据（时间可长可短） -> 等待 -> 拿数据（时间可长可短） -> 等待 长连接就是当需要频繁的跟服务器交互获取数据时，可以一直处于连接状态来节约建立连接断开连接的开销

长连接短连接是一种交互方式，是根据业务需要来决定的

12、应用层

一、域名

为了方便记忆
根域名 顶级域名 二级域名 三级域名

二、DNS协议(应用层)

域名需要解析出ip地址
DNS协议，DNS服务器(一级一级查找最终由权威域名服务器返回ip地址)

域名申请的流程

三、DHCP协议(应用层)

ip地址的分配：静态分配和动态分配

动态分配
DHCP协议，DHCP服务器
分配的四个阶段：发现服务器 - 提供租约 - 选择ip - 确认

四、几个思考问题

1、为什么一个域名可以解析出多个ip地址？
2、一个域名从无到注册到被使用经历了哪些步骤？
3、DHCP究竟是怎么工作的？
4、为什么通过ip地址能够获得地理位置？
5、全球的ip地址是如何分配的？

13、HTTP

超文本：超出了文本本身的含义

URI：统一资源标志符
URL：统一资源定位符

最常用的http版本是 1.1版本 1997年提出

14、HTTP（二）

一、URL为什么需要编码

一般对url编码，针对的是查询参数的key和value进行编码
1、最初设计是只支持ASCII码的，所以非ASCII码需要编码，比如中文
编码前：https://www.baidu.com/s?wd=百度 编码后：https://www.baidu.com/s?wd=%E5%8D%8E%E4%B8%BA

2、一些特殊字符（比如等号、空格），需要进行编码
编码前：https://www.baidu.com/s?wd=web develop
编码后：https://www.baidu.com/s?wd=web%20develop

二、报文格式

15、HTTP（三）

一、常用请求方法

二、请求头字段

请求头有标准头也有非标准头，维基百科搜索headers

三、响应头字段

四、状态码

状态码后台人员是可以随意返回的

16、HTTP（四）

一、同源策略

协议 + 域名 + 端口 都相同就是同源

前后端分离后，资源和资源内请求的url不是同源，那么就会存在跨域的问题
相关的请求头字段：Origin
相关的响应头字段：Access-Control-Allow-Origin
跨域后不是服务器不返回数据，是浏览器不解析数据

Ajex异步请求受同源策略影响

为什么img标签和css不受同源策略影响？
异步请求受同源策略影响，一般来说，直接加载页面的 HTML、CSS、图像等静态资源不会受同源策略的限制。例如，使用 标签加载图像 xy:应为这些静态资源没有用户数据，所以不存在安全性问题。
xy:即使是图片也是浏览器在解析，拿不到图片的数据。如果不是使用img标签，而是发请求要图片的二进制数据就会受同源策略的影响

二、cookie

为什么需要cookie？ http请求是无状态的,cookie可以是http请求有状态，比如登录状态
token也是一种方案

相关的请求头字段：Cookie
相关的响应头字段：Set-cookie

session
Session是针对浏览器的，不是针对用户的
xy:小明的浏览器的cookie存储了sessionId,通过这个sessionId就可以找到服务器对应的Session
xy:Session内存储了使用这台浏览器的用户比如mj,tom,…等的登录状态。 xy:session = creatSession(); session.add(“mj”,true);session.add(“tom”,true)

17、HTTP（五）

代理服务器

正向代理服务器：绕过防火墙、抓包工具Charles

反向代理服务器：安全防护、负载均衡

CDN:内容分发网络

18、网络安全

一、安全威胁

ARP欺骗
DoS攻击
DNS劫持

二、加密算法

单向散列函数：MD5、SHA-1、SHA-2(SHA-256 SHA-512)、SHA-3

对称加密：DES、3DES、AES 块加密 模式

非对称加密：RSA
公钥加密
私钥签名

混合密码系统的原理

三、证书

证书 = 公钥 + 签名

CA机构
浏览器和手机内，内置了CA机构的公钥,用于验证证书

19、HTTPS

一、介绍

安全套接层工作在应用层和传输层之间
所以TLS只会对应用层数据进行加密，传输层、网络层、链路层的头部信息都是明文的，并不会影响在路由器和链路上传播
① TCP的3次握手
② TLS的连接
③ HTTP请求和响应

二、主要流程

交换数据阶段：
选择的加密组件比如：AES RSA ECDHE(一个秘钥生成算法) 客户端随机数
服务端证书、服务端随机数、服务端秘钥计算参数
客户端秘钥计算参数

验证阶段：
利用交换的数据，生成加密秘钥：主密钥，子秘钥(包括：客户端秘钥、服务端秘钥)
服务器把之前通讯的全部报文加密发送给客户端，看客户端是否能正常解密
客户端把之前通讯的全部报文加密发送给服务器，看服务器是否能正常解密
如果都能解密成功握手结束，然后发送http报文

20、HTTP的升级改进

一、http1.1的不足

同一时间，一个连接只能对应一个请求(同一连接不能并行发送请求)
xy:原因是多个请求的数据同时发送无法被区分出来

针对同一个域名，大多数浏览器允许同时最多6个并发连接

请求应答模式，服务器不能主动给客户端发送消息

头信息的重复传输

二、http2

只需要建立一个连接，可以并行发送请求（多路复用）
xy:应为http2会标记数据属于哪个请求，到达之后会组装，所以支持多个请求同时发送

头部信息压缩，客户端和服务器保存了相同的头部信息的表，如果头部字段的信息没有变，只发索引号就行

服务器推送：对一个客户端的请求发送多个响应。只要连接不断，服务器可以随时向客户端发送数据

存在的问题
对头阻塞
握手延迟

三、http3

QUIC + UDP
QUIC 解决对头阻塞、握手延迟、可靠传输等问题

为什么不直接重新写一个传输层协议，而是在UDP的基础上再加一层QUIC？
TCP和UDP涉及到操作系统内核是固化在操作系统内的
现在的操作系统和网络设备，只认TCP和UDP
写一个新的传输层协议，需要操作系统和网络设备的支持，协议替换成本太大导致无法实现

21、其它协议

一、webSocket协议

WebSocket和HTTP属于平级关系，都是应用层的协议
WebSocket是应用层协议，Socket是一套网络编程API接口，两者是不同的
WebSocket，是基于TCP的支持全双工通信的应用层协议
WebSocket需要借助HTTP协议来建立连接（也叫作握手，Handshake），建立连接后客户端、服务器，任何一方都可以主动发消息给对方
社交订阅、股票基金报价、体育实况更新、多媒体聊天、多玩家游戏等

其实TCP本身就是支持全双工通信的（客户端、服务器均可主动发消息给对方）只是HTTP的“请求-应答模式”限制了TCP的能力

二、HTTPDNS

HTTPDNS是基于HTTP协议向DNS服务器发送域名解析请求

22、补充

一、vpn

vpn客户端 + vpn服务端 + 隧道协议

隧道协议工作在传输层

作用
1、提高上网的安全性
2、保护公司内部资料
3、隐藏上网者的身份
4、突破网站的地域限制
5、突破网络封锁

访问公司内网（通过vpn技术，将自己作为公司内网的一个成员）

隐藏用户的ip地址

二、缓存

缓存逻辑很复杂，它大概得原理是，有像cache-control、last-modify等相关的字段来控制的。
会先判断本地是否有缓存，有缓存的话缓存是否过期，没有过期就使用缓存。
过期的话就请求服务器，根据服务器返回的结果来决定刷新缓存还是使用老的缓存。

三、IPv6

用它来取代IPv4主要是为了解决IPv4地址枯竭问题，同时它也在其他方面对于IPv4有许多改进

主要的头信息：源IP地址 和 目标IP地址 还是都有的

行者常至，为者常成！