计算机网络
一、网络模型
OSI七层模型
物理层：进行
比特流传输将0、1数据转换成强弱电流进行传输，达到目的地后，再根据传输过来的强弱电流转化成0、1数据
数据链路层：帧编码、帧纠错
将物理层传入的
比特流封装成帧，然后进行MAC物理（硬件）寻址交换机就处于这一层
网络层：路由寻址
负责数据的路由和转发，它会选择最优的路径把数据从源主机发送到目的主机
传输单位：
数据报传输层： 为两台主机之间进程的通信建立链接
定义两个主机之间通信的“规则”
如：使用TCP或者UDP协议来规定数据的传输规则
还可以规定数据传输的速率
会话层： 管理应用程序之间的会话
建立、维护、终止 两个应用程序之间的会话
表现层：数据处理
对数据进行格式转换、加密和解密等，确保数据在不同系统之间的正确解释和呈现，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：为用户提供服务
就是能和用户直接进行交互并提供服务的东西，比如各种APP、网站、小程序等
TCP/IP四层模型（常用）
四层模型就是 七层模型的简化版
应用层： 提供两个应用程序之间的信息交换服务，定义信息交换格式
发出和接受信息的基本单位：报文
常见的应用层基本协议：
HTTP、FTP、SSH、SMTP、DNS
传输层：负责向两台终端设备进程之间的通信提供通用的数据传输服务
常见协议：UDP、TCP
与七层模型中的传输层一致
网络层
与七层模型中的传输层一致
网络接口层
七层模型中的 数据链路层+物理层
五层网络体系结构
五层网络体系结构 是综合了 七层网络模型 和 四层网络模型得来的
其实也就是把七成网络模型中的，应用层、表现层、会话层都合成为了应用层
访问网页的过程（知识串联）
在浏览器中输入URL（链接），如：preke.top
浏览器根据DNS协议，获取域名对应的ip地址和端口。如：把preke.top 解析成10.5.6.8:8081
浏览器获取到ip地址和端口后，就会向Web服务器发起TCP请求建立链接
建立链接成功后，浏览器向服务器发送HTTP请求报文，请求获取网页内容
服务器收到HTTP请求报文后，处理请求，返回HTTP响应报文给浏览器
浏览器获取到HTTP响应报文后，解析响应体中里HTML、CSS、JS等代码然后渲染到浏览器中
在浏览器长时间没有请求Web服务器后，就于Web服务器断开TCP链接
二、常见协议
应用层
HTTP
介绍
HTTP 协议，超文本传输协议（Hypertext Transfer Protocol）。
用于浏览器和服务器之间传输超文本和多媒体的协议。是为 Web 浏览器与 Web 服务器之间的通信而设计的。
当我们使用浏览器浏览网页的时候，我们网页就是通过 HTTP 请求进行加载的。
HTTP 使用客户端-服务器模型，客户端向服务器发送 HTTP Request（请求），服务器响应请求并返回 HTTP Response（响应）
HTTP协议是基于TCP协议的。在请求前，先要经过3次握手建立TCP请求。
HTTP0.9：只有GET方法，没有请求头，服务器只能返回HTML内容
HTTP1.0：每次请求都要建立TCP连接，请求完了自动断开连接。HTTP1.1：
引入长连接，只要浏览器或者服务端任一一方没有请求断开连接，则TCP请求会保持长连接，不会断开
引入管道网络传输，在一个TCP链接里，可以发起多个HTTP请求
特点
简单
基本报文形式：header+body，且header信息是使用key-valued的形式，好理解
灵活易扩展
协议里有各种请求方法、状态码、以及头字段信息等等。且头字段信息不是固定的，开发人员可以自定义扩充
无状态、明文传输、不安全
无状态：服务器不会动主记录HTTP的状态，不维护任何有关客户端过去所发请求的消息。每个请求之间是相互独立的，服务器不会保存关于之前请求的任何信息
比如：通常我们访问一个网站，是需要维护一个登录状态来判断用户是否登录的，这样，服务器就可以在用户登录后保持用户的认证状态，而无需用户在每个请求中重新进行身份验证。但是HTTP是无法维护这个登录状态的，所以一般在开发中通常使用cookie或者session或者jwt令牌技术来解决这个问题
明文传输：信息传输过程中的信息，通过浏览器的F12控制台或Wireshark抓包都可以直接⾁眼查看，方便阅读和调试，但信息透明，容易被窃取
不安全：通信使用明文———>内容可能被窃听，
无状态——>不验证对方身份，可能会招到伪装攻击
无法证明传输过程中报文的完整性，报文可能遭到篡改而不知道
HTTPS
HTTPS就是在HTTP的基础上用加密技术做了一些安全性的功能增强。
HTTP：Hyper Text Transfer Protocol：超⽂本传输协议
HTTPS：Hyper Text Transfer Protocol Secure：超⽂本安全传输协议
SSL：Secure Socket Layer 安全套接字
TSL：Transport Layer Security 安全传输层协议
HTTPS = HTTP+SSL/TSL
HTTPS和HTTP的区别
HTTP： 以明⽂的⽅式在⽹络中传输数据，HTTPS 解决了HTTP 不安全的缺陷，在 TCP 和 HTTP ⽹络层之间加⼊了 SSL/TLS 安全协议，使得报⽂能够加密传输。
HTTPS 在 TCP 三次握⼿之后，还需进⾏ SSL/TLS 的握⼿过程，才可进⼊加密报⽂传输。
HTTP 的端⼝号是 80，HTTPS 的端⼝号是 443。
HTTPS 协议需要向 CA（证书权威机构） 申请数字证书，来保证服务器的身份是可信的。
Websocket
WebSocket 是一种基于 TCP 连接的全双工通信协议，即客户端和服务器可以同时发送和接收数据
不仅客户端能主动给服务端发送消息，而且服务端也能主动给客户端发送消息，互不干扰。
（在HTTP中，通信是单向的，客户端向服务器发送请求，服务器响应请求）
下面是 WebSocket 的常见应用场景：
视频弹幕
实时消息推送
实时游戏对战
多用户协同编辑
社交聊天
……
WebSocket 的工作过程可以分为以下几个步骤：
客户端向服务器发送一个 HTTP 请求，请求头中包含
Upgrade: websocket和Sec-WebSocket-Key等字段，表示要求升级协议为 WebSocket；服务器收到这个请求后，会进行升级协议的操作，如果支持 WebSocket，它将回复一个 HTTP 101 状态码，表示成功升级到 WebSocket 协议。
客户端和服务器之间建立了一个 WebSocket 连接，可以进行双向的数据传输。
客户端或服务器可以主动发送一个关闭帧，表示要断开连接。另一方收到后，也会回复一个关闭帧，然后双方关闭 TCP 连接。
另外，建立 WebSocket 连接之后，通过心跳机制来保持 WebSocket 连接的稳定性和活跃性