WEB与HTTP协议相关概念介绍

最新推荐文章于 2022-07-31 02:03:29 发布

转载最新推荐文章于 2022-07-31 02:03:29 发布 · 192 阅读

0 ·

CC 4.0 BY-SA版权

原文链接：https://my.oschina.net/fhd/blog/507602

文章标签：

#运维 #javascript #网络 #ViewUI

本文深入探讨了HTTP协议在构建web通信中的作用，以及与之密切相关的IP、TCP和DNS服务如何协作实现数据包的高效传输。文章还详细解释了URI与URL的区别，以及它们在web地址中的应用。此外，提供了关于协议层次、IP地址与MAC地址的关联、TCP协议确保数据准确传输的机制，以及DNS服务如何解析域名到IP地址的过程。

为什么80%的码农都做不了架构师？>>>

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动作流程。可以说，web是建立在HTTP协议上通信的。HTTP/1.1公布于1997年1月，它是目前主流的HTTP协议版本。新一代HTTP/2.0草案刚出来，但要达到较高的使用覆盖率，仍需要时日。

与HTTP关系密切的协议：IP，TCP

‍负责路由的IP协议‍

按层次分，IP（Internet Protocol）网际协议位于网络层。TCP/IP协议族中的IP指的就是网际协议，协议名称中占据了一半位置，其重要性可见一斑。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逻辑地址，MAC地址是指网卡所属的固定物理地址。IP地址可以和MAC地址进行配对。IP地址可变换，但MAC地址基本上不会更改。

IP间的通信依赖MAC地址。在网络上，通信的双方在同一局域网（LAN）内的情况是很少的，通常是经过多台计算机和网络设备中转才能连接到对方。而在进行中转时，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地址就可以反查出对应的MAC地址。

‍确保可靠性传输的TCP协议‍

按层次分，TCP位于传输层，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。而可靠的传输服务是指，能够把数据准确可靠地传给对象。一言以蔽之，TCP协议为了更容易传送大数据才把数据分割，而且TCP协议能够确认数据最终是否送达到对方。

为了准确无误地将数据送达目标处，TCP协议采用了三次握手策略（three-way handshaking）。用TCP协议把数据包送出去后，TCP不会对传送后的情况置之不理，它一定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）。发送端首先发送一个带SYN标志的数据包给对方。接收端收到后，回传一个带有SYN/ACK标志的数据包以示传达确认信息。最后，发送端再回传一个带ACK标志的数据包，代表“握手”结束。若在握手过程中某个阶段莫名中断，TCP协议会再次以相同的顺序发送相同的数据包。

除了上述三次握手，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（Domain Name System）服务是和HTTP协议一样位于应用层的协议。它提供域名到IP地址之间的解析服务。计算机既可以被赋予IP地址，也可以被赋予主机名和域名。比如：www.baidu.com 用户通常使用主机名或域名来访问对方的计算机，而不是直接通过IP地址访问。因为与IP地址的一组纯数字相比，用字母配合数字的表示形式来指定计算机名更符合人类的记忆习惯。但要让计算机去理解名称，相对而言就变得困难了。因为计算机更擅长处理一长串数字。为了解决上述的问题，DNS服务应运而生。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

通过一张图来了解下IP协议，TCP协议和DNS服务在使用HTTP协议的通信过程中各自发挥了哪些作用（下面的图好像缺少了接收方的IP部分）：

URI和URL

与URI（统一资源标识符）相比，我们更熟悉URL（Uniform Resource Locator，统一资源定位符）。URL正是使用web浏览器等访问web页面时需要输入的网页地址。比如，http://www.baidu.com 。

统一资源标识符（URI）

URI是Uniform Resource Identifier的缩写。RFC2396分别对这3个单词进行了如下定义。

Uniform：规定统一的格式可方便处理多种不同类型的资源，而不用根据上下文环境来识别资源指定的访问方式。另外，加入新增的协议方案（如http:或ftp:）也更容易。

Resource：资源的定义是“可标识的任何东西”。另外，资源不仅可以是单一的，也可以是多数的集合体。

Identifier：表示可标识的对象。也称为标识符。

综上所述，URI就是由某个协议方案表示的资源的定位标识符。协议方案是指访问资源所使用的协议类型名称。采用HTTP协议时，协议方案就是http。除此之外，还有ftp，mailto，telnet，file等。标准的URI协议方案有30种左右，由隶属于国际互联网资源管理的非营利社团ICANN的IANA管理颁布。

URI用字符串标识某一互联网资源，而URL表示资源的地点（互联网上所处的位置）。可见URL是URI的子集。举了几种URI的例子，如下图：