计算机网络基础
网络组成部分
- 主机：客户端和服务端
- 路由器
- 网络协议
1、按照工作方式分类
边缘部分、核心部分
边缘部分用户可以直接使用
边缘部分分为两种模式：C/S模式（客户/服务器模式）、P2P模式（对等模式）
核心部分为边缘部分服务
2、按照功能组成分为
通信子网、资源子网
通信子网用于实现数据通信（下三层）
资源子网实现资源共享/数据通信（上三层）
网络结构：网络中的网络
以海绵宝宝中蟹堡王及其分店为例
- 比奇堡和小区网络：本地网络
- 北京和上海分店+比奇堡：三个本地网络节点的网络
- 全国通信网络：本地网络的网络
- 区域网络、城域网和广域网
计算机网络分类
小结
- 网络组成部分：由主机、路由器、交换机等组成
- 网络结构：网络中的网络
- 信息交换方式：电路交换和分组交换
- 网路分层：分清职责，物理层、链路层、网络层、运输层和应用层
- 网络协议：标头和载荷
Web中的网络
HTTP协议介绍
HTTP(Hyper Text Transfer Protocol):全称超文本传输协议，是用于从万维网（WWW:World Wide Web ）服务器传输超文本到本地浏览器的传送协议。
HTTP 是一种应用层协议，是基于 TCP/IP 通信协议来传递数据的，其中 HTTP1.0、HTTP1.1、HTTP2.0 均为 TCP 实现，HTTP3.0 基于 UDP 实现。现主流使用 HTTP1.0 和 HTTP3.0
协议：为了使数据在网络上从源头到达目的，网络通信的参与方必须遵循相同的规则，这套规则称为协议，它最终体现为在网络上传输的数据包的格式。
通俗点讲，协议就是要保证网络通信的双方，能够互相对接上号。就像是两个人传递纸条通过互相指定的暗号，如果发送天亮了，表示可以打游戏了等等
HTTP协议的工作过程
当我们在浏览器输入一个网址，此时浏览器就会给对应的服务器发送一个 HTTP 请求，对应的服务器收到这个请求之后，经过计算处理，就会返回一个 HTTP 响应。并且当我们访问一个网站时，可能涉及不止一次的 HTTP 请求和响应的交互过程。
基础术语：
- 客户端：主动发起网络请求的一端
- 服务器：被动接收网络请求的一端
- 请求：客户端给服务器发送的数据
- 响应：服务器给客户端返回的数据
HTTP协议的重要特点： 一发一收，一问一答。
CDN:DNS劫持
- 域名解析一般由网站自己处理
- 要加速的域名则重定向到CDN厂商的域名解析服务处理
- CDN厂商根据来源确定最近的CDN服务器的IP
- 用户直接访问最近的CDN服务器
WebSocket
- 有状态的持久连接
- 服务端可以主动推送消息
- 用WebSocket发送消息延迟比HTTP低
WebSocket：实例
客户端代码
const WebSocket = require('ws');
const ws = new WebSocket('ws://localhost:8080');
ws.on('open',function open(){
//当连接建立时，向服务端发送一条消息
ws.send('something');
});
ws.on('message',function message(data){
//当收到来自服务端的邀请时，打印出来
console.log('receiver: %s',data)
});
小结
- HTTP 1 2 3 的演进历史
- CDN解决了HTTP协议之外的问题
- WebSocket从HTTP协议升级而来
网络安全
三要素
- 机密性：攻击者无法获知通信内容
- 完整性：攻击者对内容进行篡改时能被发现
- 身份验证：攻击者无法伪装成通信双方的任意一方与另一方通信
对称加密和非对称加密
- 对称加密：加密、解密用同样的密钥
- 非对称加密：加密、解密使用不同的密钥（公钥和私钥），而且公钥加密只能用私钥解密、私钥加密只能用公钥解密
密码散列函数（哈希函数）
- 输入：任意长度的内容
- 输出：固定长度的哈希值
- 性质：找到两个不同的输入使之经过密码散列函数后有相同的哈希值，在计算上是不可能的
机密性
- 加密需要加密算法和密钥等信息（通称为秘密信息）
- 网络是明文的，不安全
完整性和身份验证
完整性和身份验证相互关联
小结
- 网络安全三要素：机密性、完整性和身份验证
- 在没有提前交换秘密信息的前提下，无法在不安全的信道交换秘密信息
- PKI保证了普通用户不需要“面对面”和根证书机构交换根证书
- HTTPS使用PKI完成了除客户端身份验证以外的特性，客户端身份验证靠HTTP协议实现。
