网络基础
- 网络组成部分：主机，路由器，交换机等
- 网络结构：网络的网络
- 信息交换方式：电路交换，分组交换
- 网络分层：分清职责，物理层，链路层，网络层，传输层，应用层
- 网络协议：标头和载荷
- TCP协议格式
Web应用
http连接模型
http1.1
无法实现多路复用。按行交错发送，无法判断每一行属于哪一个请求。
http2
解决了多路复用问题，将每个请求拆分到多个帧，用头部来表示帧属于哪个请求，并且帧的形式带来了额外好处：
- 调整响应传输的优先级
- 头部压缩
- Server Push
http2虽然结局了http层面的对头堵塞，但在TCP层面，仍然可能出现对头堵塞。
http3：
QUIC （Quick UDP Internet Connection）
- 现存网络设备对TCP和UDP支持已经僵化
- UDP不靠谱但是QUIC靠谱
- QUIC考研为除HTTP协议意外的应用层协议提供支持
- 首次1RTT，后续0RTT
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佳的CDN服务器的IP
- 用户直接访问最近的CDN服务器
- 拉策略（用户决定CDN上的拷贝）
- 推策略（网站决定CDN上的拷贝）
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
- 由HTTP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（统称为秘密信息）
- 网络是明文的，不安全
如何实现机密性
- 已知：网络是明文的
- 如果双方可以通过明文通信商量出秘密信息，那么攻击者也可以
- 所以想要通过明文通信交换秘密信息，通信双方需要现有秘密信息
如何实现身份验证
- 签名：用于鉴别身份和防止伪造
- 非对称加密性质：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
- 数字签名：对明文内容的哈希值使用私钥加密，验证者使用公钥验证
- 数字签名（指纹）=私钥加密（密码散列函数）
- 消息=原文+数字签名
- 一般用于对公开内容（如包含公钥的证书）进行数字签名，防止篡改
- 根证书是证书链的尽头
- 验证的一连串证书称为证书链
- 分发证书，验证证书的基础设施称为PKI，Public Key Infrastructure
- 所以想要实现身份验证，通信双方需要现有秘密信息，即根证书中的公钥
HTTPS
- HTTPS = HTTP + TLS
- TLS = 身份验证 + 加解密
- 身份验证靠PKI
- 服务端身份验证靠PKI，客户端身份验证靠HTTP协议
