OSI參考模型
大學(xué)學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)的時候老師講過,網(wǎng)絡(luò)由下往上分為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層。這就是ISO(國際標(biāo)準(zhǔn)化組織)組織在1985年研究的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模型。該體系結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)定義了網(wǎng)絡(luò)互連的七層框架
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由圖可知 IP協(xié)議對應(yīng)于網(wǎng)絡(luò)層,TCP協(xié)議對應(yīng)于傳輸層,而HTTP協(xié)議對應(yīng)于應(yīng)用層,也可以說,TPC/IP協(xié)議是傳輸層協(xié)議,主要解決數(shù)據(jù)如何在網(wǎng)絡(luò)中傳輸,而HTTP是應(yīng)用層協(xié)議,主要解決如何包裝數(shù)據(jù)。關(guān)于TCP/IP和HTTP協(xié)議的關(guān)系,網(wǎng)絡(luò)有一段比較容易理解的介紹:
“我們在傳輸數(shù)據(jù)時,可以只使用(傳輸層)TCP/IP協(xié)議,但是那樣的話,如果沒有應(yīng)用層,便無法識別數(shù)據(jù)內(nèi)容,如果想要使傳輸?shù)臄?shù)據(jù)有意義,則必須使用到應(yīng)用層協(xié)議,應(yīng)用層協(xié)議有很多,比如HTTP、FTP、TELNET等,也可以自己定義應(yīng)用層協(xié)議。WEB使用HTTP協(xié)議作應(yīng)用層協(xié)議,以封裝HTTP文本信息,然后使用TCP/IP做傳輸層協(xié)議將它發(fā)到網(wǎng)絡(luò)上?!?/p>
通過經(jīng)典面試題來解析TCP/IP以及HTTP
一。什么是TCP連接的三次握手
第一次握手:客戶端發(fā)送syn包(syn=j)到服務(wù)器,并進入SYN_SEND狀態(tài),等待服務(wù)器確認(rèn);
第二次握手:服務(wù)器收到syn包,必須確認(rèn)客戶的SYN(ack=j+1),同時自己也發(fā)送一個SYN包(syn=k),即SYN+ACK包,此時服務(wù)器進入SYN_RECV狀態(tài);
第三次握手:客戶端收到服務(wù)器的SYN+ACK包,向服務(wù)器發(fā)送確認(rèn)包ACK(ack=k+1),此包發(fā)送完畢,客戶端和服務(wù)器進入ESTABLISHED狀態(tài),完成三次握手。
握手過程中傳送的包里不包含數(shù)據(jù),三次握手完畢后,客戶端與服務(wù)器才正式開始傳送數(shù)據(jù)。理想狀態(tài)下,TCP連接一旦建立,在通信雙方中的任何一方主動關(guān)閉連接之前,TCP 連接都將被一直保持下去。斷開連接時服務(wù)器和客戶端均可以主動發(fā)起斷開TCP連接的請求,斷開過程需要經(jīng)過“四次握手”(過程就不細(xì)寫了,就是服務(wù)器和客戶端交互,最終確定斷開)
二。HTTP鏈接的特點
HTTP協(xié)議即超文本傳送協(xié)議(Hypertext Transfer Protocol ),是Web聯(lián)網(wǎng)的基礎(chǔ),也是手機聯(lián)網(wǎng)常用的協(xié)議之一,HTTP協(xié)議是建立在TCP協(xié)議之上的一種應(yīng)用。
HTTP連接最顯著的特點是客戶端發(fā)送的每次請求都需要服務(wù)器回送響應(yīng),在請求結(jié)束后,會主動釋放連接。從建立連接到關(guān)閉連接的過程稱為“一次連接”。
三。TCP和UDP的區(qū)別
1。TCP是面向鏈接的,雖然說網(wǎng)絡(luò)的不安全不穩(wěn)定特性決定了多少次握手都不能保證連接的可靠性,但TCP的三次握手在最低限度上(實際上也很大程度上保證了)保證了連接的可靠性;而UDP不是面向連接的,UDP傳送數(shù)據(jù)前并不與對方建立連接,對接收到的數(shù)據(jù)也不發(fā)送確認(rèn)信號,發(fā)送端不知道數(shù)據(jù)是否會正確接收,當(dāng)然也不用重發(fā),所以說UDP是無連接的、不可靠的一種數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。
2。也正由于1所說的特點,使得UDP的開銷更小數(shù)據(jù)傳輸速率更高,因為不必進行收發(fā)數(shù)據(jù)的確認(rèn),所以UDP的實時性更好。
四。一個頁面從輸入 URL 到頁面加載顯示完成,這個過程中都發(fā)生了什么?
分為4個步驟:
(1),當(dāng)發(fā)送一個URL請求時,不管這個URL是Web頁面的URL還是Web頁面上每個資源的URL,瀏覽器都會開啟一個線程來處理這個請求,同時在遠(yuǎn)程DNS服務(wù)器上啟動一個DNS查詢。這能使瀏覽器獲得請求對應(yīng)的IP地址。
(2), 瀏覽器與遠(yuǎn)程`Web`服務(wù)器通過`TCP`三次握手協(xié)商來建立一個`TCP/IP`連接。該握手包括一個同步報文,一個同步-應(yīng)答報文和一個應(yīng)答報文,這三個報文在 瀏覽器和服務(wù)器之間傳遞。該握手首先由客戶端嘗試建立起通信,而后服務(wù)器應(yīng)答并接受客戶端的請求,最后由客戶端發(fā)出該請求已經(jīng)被接受的報文。
(3),一旦`TCP/IP`連接建立,瀏覽器會通過該連接向遠(yuǎn)程服務(wù)器發(fā)送`HTTP`的`GET`請求。遠(yuǎn)程服務(wù)器找到資源并使用HTTP響應(yīng)返回該資源,值為200的HTTP響應(yīng)狀態(tài)表示一個正確的響應(yīng)。
(4),此時,`Web`服務(wù)器提供資源服務(wù),客戶端開始下載資源。