5.19 打开抖音会发生什么 | 青训营笔记

奋斗菌
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这是我参与「第三届青训营 -后端场」笔记创作活动的第5篇笔记

课程收益

image.png 一定要进行协议分析的自学

例子

里面用到了什么协议

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课程目录

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1.网络是怎么交互的

  • 网络接入
  • 网络传输

1.1网络接入-互联网

物理上的连通 image.png

1.2网络接入-路由

逻辑上的连通 同网段接入 image.png 跨网段的接入 image.png

  • 路由不一定是对称的，对称就是只有一条路类似这样
  • 路由工作在哪一层？工作在IP层也没问题
  • 路由改的不是IP地址，改的是Mac地址，找到发包口

伪代码 image.png

怎么找下一跳的MAC？

1.3ARP协议

ARP的本质是查找下一跳的MAC，不是请求IP

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  • 逻辑同网段才能发送ARP，一般来说不是直接向目标地址发送ARP，除非是同网段，跨网段的话就是先找到下一跳，然后找ARP
  • 请求是广播，应答是单播
  • 免费ARP？不用请求就告诉你ARP地址，跟ARP协议差不多
    • 使用场景：
      • 新增了服务器，直接告诉服务器进行刷新
      • 当我的服务器新增了IP之后，也会使用免费ARP，为了避免IP冲突
  • ARP代理？虚拟网络方面大多数都是ARP代理做的

1.4IP协议

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  • IP协议将不同的二层的协议做了一层封装，地址的统一
  • IPv4不够用怎么办？IPv6和NAT

1.5NAT

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  • NAT是改了IP跟端口号，这两个一起改变的

网络大通之后，怎么下载视频？

1.6数据包

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1.7先请求DNS

DNS：将域名映射到IP(IP不容易记，所以一般用域名来标记)

DNS大家要关注的就是递归迭代 image.png

1.8 DNS的传输协议UDP

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1.9TCP三次握手

TCP三次握手到底做了哪些事情？ image.png Tcpdump：抓包的 Wireshark：抓包分析的

TCP传输

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TCP传输

为什么要有Timewait？ 确保连接正常关闭，防止前一次的ack丢失 课后自己去了解 丢包怎么办？ 滑动窗口 流量控制/拥塞控制

1.10HTTP/HTTP1.1

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1.11HTTPS

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SSL/TLS握手

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1.12总结

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2.网络架构怎么给抖音提质

  • 网络提速
  • 网络稳定

2.1网络提速-HTTP2.0

多路复用，并行的去请求

2.2 网络提速-怎么理解多路复用/stream？

image.png TCP丢包：队头阻塞

2.3网络提速-QUIC/HTTP3.0

image.png 左边是提出的一些问题

2.4网络提速-数据中心分布

image.png 数据中心：服务器集中的地方 机房的类别：核心机房、POP接入(跟运营商、外网交互的一些机房，增加跟internet'交互)、边缘机房(更靠近用户，针对小运营商)

2.5网络提速-同运营商访问

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2.6网络提速-静态资源(图片视频)路径优化(CDN)

  • 静态资源：所有人看到的都一样，不会随着api的改变而改变
  • CDN是一个缓存系统，静态缓存

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2.7网络提速-动态API(播放/评论接口)路径优化(DSA)

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2.8网络稳定-容灾概念

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网络容灾具体案例一

如果专线不可用的话，就会用外网 image.png

  • 专线：内部机房拉了一条线，不走internet
  • 外网：在机房内部专线以外的网络，通过Internet去连接的就叫外网

网络容灾具体案例二

自动容灾 image.png

网络容灾具体案例三

云控 image.png

网络容灾具体案例三

有点类似CDN的缓存 image.png

2.9网络稳定-故障排查

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2.10网络稳定-故障明确

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2.11网络稳定-故障止损

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2.12网络稳定-分段排查

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2.13网络稳定-网络故障排查常用命令

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网络故障排查案例一

摘掉有故障的服务器 image.png

网络故障排查案例二

客户端个例异常 image.png

网络故障排查案例三

个别网络用户报APP无法使用 image.png

网络故障排查案例四

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2.14网络稳定-故障预防很重要

预防可以分下面几个方面 image.png

总结

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课后作业

image.png image.png

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