【图解HTTP】第一章 了解web及网络基础

[图解HTTP]了解Web及网络基础

• Web页面是如何呈现的？
  根据Web浏览器地址栏中指定的URL，Web浏览器从Web服务器端获取文件资源(resource)等信息，从而显示出Web页面。

  这种通过发送请求获取服务器资源的Web浏览器等，都可称为客户端(client)

Web使用一种名为HTTP(hypertext transfer protocol，超文本传输协议)的协议作为规范，完成从客户端到服务器端等一系列运作流程。可以说Web是建立在Http协议上通信的。

HTTP的诞生

HTTP有伯纳斯-李(Tim Berners-Lee)博士提出的。为的是能让远隔两地的研究者们共享知识的设想。

基本理念是:借助多文档之间相互关联形成的超文本(HyperText)，连成可相互参阅的WWW(World Wide Web,万维网)。

3项WWW构建技术:HTML,HTTP,URL.

网络基础TCP/IP

提出使用的网络(包括互联网)是在TCP/IP协议族的基础上运作的。而HTTP属于它内部的一个子集。

计算机与网络设备要相互通信，双方就必须基于相同的方法，不同的硬件、操作系统之间的通信，所有的这一切都需要一种规则。而我们就把这种规则称为协议(protocol)。

把与互联网相关联的协议集合起来总称为TCP/IP

TCP/IP的分层管理

TCP/IP协议族按层次分别分为以下4层:应用层、传输层、网络层和数据链路层。

分层的好处，如果互联网只由一个协议统筹，某个地方需要改变设计时，就必须把所有部分整体替换掉。而分成之后只需把变动的层替换掉即可。

各层的作用

• 应用层：应用层决定了向用户提供应用服务时通信的活动。如FTP(File Transfer Protocol,文件传输协议)和DNS(Domain Name System，域名系统)服务。HTTP协议也处于这一层
• 传输层:传输层对上层应用层，提供处于网络连接中的两台计算机之间的数据传输。有TCP(transmission control protocol，传输控制协议)和UDP(User Data Protocl,用户数据报协议)。
• 网络层(网络互连层):用来处理在网络上流动的数据包。规定哪条传输路线将数据包传送到对方计算机。
• 链路层(数据链路层，网络接口层):用来处理连接网络的硬件部分。包括操作系统、硬件的设备驱动、NIC(NetWork Interface Card，网络适配器，即网卡)等。

TCP/IP通信传输流

利用TCP/IP协议族进行网络通信时，会通过分层顺序与对方进行通信。发送端从应用层往下走，接收端则从应用层往上走。

发送端在层与层之间传输数据时，没经一层时必定会被打上一个该层所属的首部信息，反之，接收端在层与层传输数据时，没经过一层时会把对应的首部消去。

与HTTP关系密切的协议:IP、TCP和DNS

负责传输的IP协议

IP(Internet Protocol)网络协议位于网络层。IP协议的作用是把各种数据包传送给对方。而要保证确实传送到对方那里，则需要满足各类条件。其中两个重要的条件是IP地址和MAC地址(Media Access Control Address)。IP地址指明了节点被分配到的地址，MAC地址是指网卡所属的固定地址。IP地址和MAC地址进行配对，IP地址可变换，但MAC地址基本不会更改。

使用ARP协议凭借MAC地址进行通信

IP间的通信依赖MAC地址。网络中，处于同一局域网内的情况很少，通常是经过多台计算机和网络设备中转才能连接到对方。中转时，会利用下一站中转设备的MAC地址来搜索下一个中转目标。这时，会采用ARP协议(Address Resolution Protocol),ARP是一种用以解析地址的协议，根据通信方的IP地址就可以反查处对应的MAC地址。

路由选择

在到达通信目标前的中转过程中，那些计算机和路由器等网络设备只能获悉很粗略的传输路线。这种机制称为路由选择(routing)。无论哪台计算机，哪台网络设备，它们都无法全面掌握互联网中的细节。

确保可靠性的TCP协议

TCP处于传输层，提供可靠的字节流服务。
所谓的字节流服务(Byte Stream Service)是指，为了方便传输，将大块数据分割成以报文段(segment)为单位的数据包进行管理。可靠性就是能够把数据准确可靠地传给对方。(废话。。)

三次握手(three-way handshaking)策略

三次握手是为了准确无误地将数据送达目标处。用TCP协议把数据包送出去后，还会向对方确认是否成功送达。握手过程中使用了TCP的标志(flag)—SYN(synchronize)和ACK(acknowledgement)

除了三次握手，TCP协议还有其他各种手段来保证通信的可靠性。

负责域名解析的DNS服务

DNS服务和HTTP协议一样位于应用层。提供域名到IP地址之间的解析服务。DNS协议提供通过域名查找IP地址，或逆向从IP地址反查域名的服务。

各种协议与HTTP协议的关系