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。 ​

1.网络接入协议/概念

• MAC地址

        硬件地址，具有唯一性

• 路由协议

        同网段：配置网段即可默认添加静态路由。获取对端MAC直接发包

        跨网段：配置网关路由。获取网关MAC地址发包

• ARP协议

        逻辑同网段才能发送ARP，因为广播不能跨网段

        ARP请求广播，ARP应答单播

        免费ARP：新加来的机器没收到广播，就积极告诉其他机器自身的mac地址，以便于其他机器更新，防止IP冲突

        ARP代理：虚拟网络，劫持ARP请求去做一些操作

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• IP协议

        IPv4：互联网终端节点的唯一标识

        IPv6：不仅仅是IP地址长度的增加

• NAT

        NAT上网：家用路由器

        NAT出网：机房内网主机上外网

        NAT原理：注意不仅仅是源地址变换，源端口/校验和/SEQ等都会变化 

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2.网络传输协议

• DNS

        DNS的传输协议为UDP

• UDP

        用好很难：发包每次发多少，如何避免分片，如何直到有么有丢包

• TCP

        连接后，拔掉网线，连接会断吗？ 具体看有没有TCP的保活

        哪个字段可以防止分片？ MSS，在三握时就确认了MSS

        三握的时候有很多option会被交互，类似的还有时间戳

        Timewait的作用？ 确保连接正常关闭，防止连接异常

        丢包重传

        滑动窗口

        流量控制

• HTTP/HTTP1.1

        为什么不用TCP通信？ 因为TCP功能已经够复杂了

        HTTP依然是TCP，只是在此之上多加了一层规矩

• HTTPS

        解密出来依旧是HTTP，传输过程中获得了加密

        SSL/TLS握手（对称加密与非对称加密）

        对对称加密算法进行加密

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• HTTP2.0

        多路并发复用，单个TCP连接有多个stream，但是有对头阻塞，一旦丢包就无法并发直到重传成功。

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• QUIC/HTTP3.0

        使用UDP实现，解决了对头阻塞问题

        

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3.刷抖音网络是怎么交互的？

应用层来看，协议涉及了：域名解析DNS，图片、视频下载HTTP，用户评论API/HTTP

交互：网络接入、网络传输

网络接入：

同网段和不同网段都存在路由

同网段如何发包/交互呢：检查mac地址

跨网段：路由/网关

路由不是对称的

路由工作在IP层

路由是改的IP地址吗？ 不是，改的是mac地址，发包过程中，mac地址在不断变化，而源，目的地IP地址是不变的。

怎么找下一跳的mac地址？ 通过ARP协议

为什么用IP地址，而不用mac地址标记客户端与服务端？ 有些设备不兼容mac地址，地址统一使用IP地址

IPv4地址不够用怎么办？IPv6，NAT

网络传输：

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首先客户端发{www.douyin.com}的解析请求，基于DNS

之后基于传输协议

4.网络架构怎么给抖音提质

网络提速：

HTTP2.0，QUIC

网络路径优化，网络提速 ，动态API

容灾

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