前端-网络知识点梳理

wt_neos
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GET和POST，PUT的请求的区别

  • GET用于请求网页的资源等，为幂等请求。浏览器一般会对GET请求进行缓存。相对于 Post 请求来说是不太安全的，因为请求的 url 会被保留在历史记录中。GET请求的报文中实体部分为空，数据一般带在url里。浏览器限制url 长度，所以会影响GET请求发送数据时的长度。
  • POST 不是一个幂等的请求，请求是向服务器端发送数据，该请求会改变数据的种类等资源，它会创建新的内容。（可以理解为是创建数据）。一般不会被浏览器缓存。POST请求的报文中实体部分一般为向服务器发送的数据。
  • PUT请求是向服务器端发送数据，从而修改数据的内容，但是不会增加数据的种类等，也就是说无论进行多少次PUT操作，其结果并没有不同。（可以理解为更新数据）

其它的请求方式

  • DELETE：删除服务器上的对象；
  • HEAD：获取报文首部，与GET相比，不返回报文主体部分；
  • OPTIONS：询问支持的请求方法，用来跨域请求；
  • CONNECT：要求在与代理服务器通信时建立隧道，使用隧道进行TCP通信；
  • TRACE: 回显服务器收到的请求，主要⽤于测试或诊断。

OPTIONS一般为浏览器自动发起。开发时候一般不用关注。

http 1.0，http 1.1，http 2.0， http 3.0 对比

HTTP 是超文本传输协议，它定义了客户端和服务器之间交换报文的格式和方式，默认使用 80 端口。它使用 TCP 作为传输层协议，保证了数据传输的可靠性。HTTP 协议是无状态协议。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能会导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就比较快。

http 1.0

最基础的 http 协议

http 1.1

  1. 引入更多的缓存策略，如 cache-control E-tag
  2. 长链接，默认开启 Connection: keep-alive ，多次 http 请求减少了 TCP 连接次数
  3. 断点续传，请求头引入了 range 头域，它允许只请求资源的某个部分，即状态码是 206状态 206
  4. 增加新的 method PUT DELETE 等，可以设计 Restful API
  5. 新增了 host 字段，用来指定服务器的域名。http1.0 中认为每台服务器都绑定一个唯一的 IP 地址，因此，请求消息中的 URL 并没有传递主机名（hostname）。但随着虚拟主机技术的发展，在一台物理服务器上可以存在多个虚拟主机，并且它们共享一个IP地址。因此有了 host 字段，这样就可以将请求发往到同一台服务器上的不同网站。

http 2.0

  1. 头信息压缩，以减少体积. 由于 HTTP 1.1 协议不带状态，每次请求都必须附上所有信息。所以，请求的很多字段都是重复的，比如 Cookie 和 User Agent ，一模一样的内容，每次请求都必须附带，这会浪费很多带宽，也影响速度。HTTP/2 对这一点做了优化，引入了头信息压缩机制HTTP2的头部压缩是HPACK算法。在客户端和服务器两端建立字典，用索引号表示重复的字符串，对于相同的数据，不再通过每次请求和响应发送.采用哈夫曼编码来压缩整数和字符串，可以达到50%~90%的高压缩率。
  2. 二进制协议：HTTP/2 是一个二进制协议。在 HTTP/1.1 版中，报文的头信息必须是文本（ASCII 编码），数据体可以是文本，也可以是二进制。HTTP/2 则是一个彻底的二进制协议，头信息和数据体都是二进制，并且统称为"帧"，可以分为头信息帧和数据帧。帧的概念是它实现多路复用的基础。
  3. 数据流： HTTP/2 使用了数据流的概念，因为 HTTP/2 的数据包是不按顺序发送的，同一个连接里面连续的数据包，可能属于不同的请求。因此，必须要对数据包做标记，指出它属于哪个请求。HTTP/2 将每个请求或回应的所有数据包，称为一个数据流。每个数据流都有一个独一无二的编号。数据包发送时，都必须标记数据流 ID ，用来区分它属于哪个数据流。
  4. 多路复用，一个 TCP 连接中可以多个 http 并行请求。而且不用按照顺序一一发送，这样就避免了"队头堵塞"的问题。拼接资源（如雪碧图、多 js 拼接一个）将变的多余.
  5. 服务器端推送

队头阻塞是由 HTTP 基本的“请求 - 应答”模型所导致的。HTTP 规定报文必须是“一发一收”，这就形成了一个先进先出的“串行”队列。队列里的请求是没有优先级的，只有入队的先后顺序，排在最前面的请求会被最优先处理。如果队首的请求因为处理的太慢耽误了时间，那么队列里后面的所有请求也不得不跟着一起等待，结果就是其他的请求承担了不应有的时间成本，造成了队头堵塞的现象。

ps:如果包丢失率高于5%。http2也可能比http1.1慢

http 3.0

HTTP/3基于UDP协议实现了类似于TCP的多路复用数据流、传输可靠性等功能，这套功能被称为QUIC协议。

  1. 流量控制、传输可靠性功能：QUIC在UDP的基础上增加了一层来保证数据传输可靠性，它提供了数据包重传、拥塞控制、以及其他一些TCP中的特性。
  2. 集成TLS加密功能：目前QUIC使用TLS1.3，减少了握手所花费的RTT数。
  3. 多路复用：同一物理连接上可以有多个独立的逻辑数据流，实现了数据流的单独传输，解决了TCP的队头阻塞问题。

webSocket 和 http 协议有何区别

webSocket 和 http 都是应用层协议，支持端对端的通讯. 建立在TCP协议之上。并复用HTTP的握手通道。webSocket 建立连接会先发起一个 http 请求，根服务端建立连接。连接成功之后再升级为 webSocket 协议，然后再通讯。

  1. 协议名称不同 ws 和 http
  2. http 一般只能浏览器发起请求，webSocket 可以双端发起请求
  3. webSocket 无跨域限制
  4. webSocket 通过 send 和 onmessage 进行通讯，http 通过 req 和 res 通讯
  • http 长轮询 - 客户端发起 http 请求，server 不立即返回，等待有结果再返回。这期间 TCP 连接不会关闭，阻塞式。（需要处理 timeout 的情况）
  • webSocket - 客户端发起请求，服务端接收，连接关闭。服务端发起请求，客户端接收，连接关闭。非阻塞

TCP和UDP的区别

TCP 和 UDP都是传输层协议，他们都属于TCP/IP协议族

是一种无连接的、不可靠的传输层协议。而 TCP 需要连接、断开连接，参考“三次握手、四次挥手”。 UDP不需要连接，所以 UDP的效率比TCP 高。 虽然UDP从协议层是不稳定的，但随着现代网络硬件环境的提升，也能保证绝大部分情况下的稳定性。所以，UDP 一直处于被发展的趋势。 例如视频会议、语音通话这些允许中段、不完全保证持续连接的场景，又需要较高的传输效率，就很适合 UDP 协议。 TCP适用于要求可靠传输的应用，例如文件传输、接受邮件、远程登录

TCP有重传机制。由于TCP的下层网络（网络层）可能出现丢失、重复或失序的情况，TCP协议提供可靠数据传输服务。为保证数据传输的正确性，TCP会重传其认为已丢失（包括报文中的比特错误）的包。TCP使用两套独立的机制来完成重传，一是基于时间，二是基于确认信息。 TCP在发送一个数据之后，就开启一个定时器，若是在这个时间内没有收到发送数据的ACK确认报文，则对该报文进行重传，在达到一定次数还没有成功时放弃并发送一个复位信号。

https

超文本传输安全协议（Hypertext Transfer Protocol Secure，简称：HTTPS）是一种通过计算机网络进行安全通信的传输协议。HTTPS经由HTTP进行通信，利用TLS/SSL来加密数据包。

  • ps:http2.0,http3.0在https上建立

TLS/SSL全称安全传输层协议（Transport Layer Security）, 是介于TCP和HTTP之间的一层安全协议，不影响原有的TCP协议和HTTP协议.

TLS/SSL的功能实现主要依赖三类基本算法：散列函数hash、对称加密、非对称加密。

  • 基于散列函数验证信息的完整性
  • 对称加密算法采用协商的秘钥对数据加密
  • 非对称加密实现身份认证和秘钥协商

散列函数hash。散列函数有MD5、SHA1、SHA256该函数的特点是单向不可逆，对输入数据非常敏感，输出的长度固定，任何数据的修改都会改变散列函数的结果，可以用于防止信息篡改并验证数据的完整性。

对称加密的方法是，双方使用同一个秘钥对数据进行加密和解密。对称加密虽然很简单性能也好，但是⽆法解决⾸次把秘钥发给对⽅的问题，很容易被⿊客拦截秘钥。

非对称加密的方法是，我们拥有两个秘钥，一个是公钥，一个是私钥。公钥是公开的，私钥是保密的。用私钥加密的数据，只有对应的公钥才能解密，用公钥加密的数据，只有对应的私钥才能解密。非对称加密有一个缺点就是加密的过程很慢.

https解决⽅案 结合两种加密⽅式，将对称加密的密钥使⽤⾮对称加密的公钥进⾏加密，然后发送出去，接收⽅使⽤私钥进⾏解密得到对称加密的密钥，然后双⽅可以使⽤对称加密来进⾏沟通。

  1. 客户端向服务器发起请求，请求中包含使用的协议版本号、生成的一个随机数、以及客户端支持的加密方法。
  2. 服务器端接收到请求后，确认双方使用的加密方法、并给出服务器的证书、以及一个服务器生成的随机数
  3. 客户端确认服务器证书有效后，生成一个新的随机数，并使用数字证书中的公钥，加密这个随机数，然后发给服务器。并且还会提供一个前面所有内容的 hash 的值，用来供服务器检验。
  4. 服务器使用自己的私钥，来解密客户端发送过来的随机数。并提供前面所有内容的 hash 值来供客户端检验。
  5. 客户端和服务器端根据约定的加密方法使用前面的三个随机数，生成对话秘钥，以后的对话过程都使用这个秘钥来加密信息。

https 中间人攻击 现在的方法也不一定是安全的，因为没有办法确定得到的公钥就一定是安全的公钥。可能存在一个中间人，截取了对方发给我们的公钥，然后将他自己的公钥发送给我们，当我们使用他的公钥加密后发送的信息，就可以被他用自己的私钥解密。然后他伪装成我们以同样的方法向对方发送信息，这样我们的信息就被窃取了，然而自己还不知道。

首先使用一种 Hash 算法来对公钥和其他信息进行加密，生成一个信息摘要，然后让有公信力的认证中心（简称 CA ）用它的私钥对消息摘要加密，形成签名。最后将原始的信息和签名合在一起，称为数字证书。

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