打开抖音互联网会发生什么 | 青训营笔记

影晨
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这是我参与「第三届青训营 -后端场」笔记创作活动的的第5篇笔记。

上课前要带着以下几个问题，协议基础，为什么会产生这些协议。

1. 刷抖音网络是怎么交互的

  • 网络接入
    • 路由：同网段如何发包/交互，采用交换机
      • 路由一定是对称的吗？不一定
      • 路由是工作在哪一层协议？网络层
      • 路由是改的ip地址吗？不是，改Mac，找到发包口
    • arp协议：请求同网段下一跳的mac地址，不是请求目标地址的mac
    • IP协议
      • 唯一标识，互联网通用
      • Mac地址不能代替IP地址吗？不能，mac地址相当与身份证，ip地址相当与手机号。
      • ipv4不够用怎么办：NAT

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  • 网络传输

    • 先请求DNS，比如请求，www.douyin.com, 递归解析器去问根域（也称点域）服务器com.去哪里解析，再去问“com.”douyin.com去哪里解析，douyin.com告诉递归解

    • udp，tcp，很多tcp option字段都在三次握手时得以确认，比如MISS（这个是用来保证不会出现ip分片的，取最小值）。seq表示的是发送方这边，这个packet的数据部分的第一位应该在整个data stream中所在的位置

      ack表示期望的对方下一次seq是多少，SYN/FIN虽然没有data，但是会让packet seq加1，但是ack的传输，不会让下一次的传输packet加1

      需要记住这两个字段的本质

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-   timewait很影响性能，65535个端口要是有60000个，就该重启了，我们会用timewait recycle/reuse来复用，默认连接安全的

-   丢包怎么办（ack机制）

-   滑动窗口/流量控制

-   为什么不用tcp做通信呢？tcp负责内容够多了。分层有利于解耦，其实HTTP只是多加了一层规矩，HTTP依然是Tcp,只是这个规矩让用户更清晰/更简洁。

HTTP1.1哪些优化：长连接，部分传输，HOST，缓存 HTTPS是是以安全为目标的 HTTP 通道，在HTTP的基础上通过传输加密和身份认证保证了传输过程的安全性 [1]  。HTTPS 在HTTP 的基础下加入SSL，HTTPS 的安全基础是 SSL，因此加密的详细内容就需要 SSL。

2 .网络架构怎么给抖音提质

  • 网络提速
    • HTTP2.0，多路复用，深入理解http2.0
    • QUIC/HTTP3.0
      • 选udp，简单易用，tcp不好改。
      • 用户态，移植性好
      • 0 RTT
      • 弱网优势
    • cdn：路径优化算法，本质是个缓存
    • DSA：路径优化，动态api

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  • 网络稳定--容灾 最好可以自动化，出错了首先止损，再排查故障。可以采用主动降级来保证最基本的用户体验，先客户端排查，再服务端排查，最后中间链路排查。

    常见命令 dig查询DNS问题，ping/telnet/nmap查询三层/四层连通性 Traceroute排查中间链路 iptables tcpdump

故障预防很重要，没有监控不能上线

3. 总结

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