计算机网络

TCP/IP

五层模型

 1）物理层：通过物质介质（光纤、电缆等）传输原始比特流，数据单位是比特。

 2）链路层：在直接相连的节点间传输数据，处理物理寻址（MAC）和错误检测，数据单位是帧。

 3）网络层：负责逻辑寻址、路由选择和分组转发，数据单位是包。

 4）传输层：提供端到端的数据传输，流量控制和错误恢复，数据单位是段。

 5）应用层：为用户提供网络服务接口，处理应用程序逻辑，数据单位是数据。

HTTP请求过程

从浏览器，操作系统，网络设备到服务器共同参与的协作过程。

 过程：

八个阶段

1、URL解析

用户输入，浏览器解析（协议、域名、路径），浏览器检查

2、DNS域名解析

浏览器查找顺序（浏览器缓存 -> 操作系统缓存 -> 路由器缓存 -> 网络服务供应商的DNS服务器 -> 递归查询），返回IP

3、建立TCP连接（三次握手）

浏览器先和服务器建立一条可靠的传输通道，即TCP连接。

4、发送HTTP请求

浏览器发送请求报文

• 请求行：请求方法，请求的URL路径，HTTP协议版本。
  • GET /index.html HTTP/1.1
• 请求头：包含关于客户端和环境的信息的键值对。
  • Host: www.example.com（必需，指定域名）
  • User-Agent（浏览器身份标识），Accept（客户端接收的内容类型）等
• 请求体：通常只在POST/PUT方法中存在，包含提交给服务器的数据。

5、服务器处理请求并返回HTTP响应

服务器收到请求报文后，会进行处理（例如，由Web服务器软件（如Nginx/Apache）处理静态请求，或由应用服务器（如Tomcat/Node.js）处理动态请求），然后返回一个HTTP响应报文。

服务器发送响应报文

• 状态行：HTTP协议版本、状态码和状态消息。
  • HTTP/1.1 200 OK，HTTP/1.1 404 Not Found，HTTP/1.1 500 Internal Server Error
• 响应头：包含关于服务器和响应主体的信息，键值对。
  • Content-Type，Content-Length，Set-Cookie
• 响应体：请求的真正资源内容，HTML文档、图片数据等。

6、浏览器解析渲染页面

浏览器收到响应后，会根据响应头中的 Content-Type来决定如何处理响应体。

生成DOM树，CSSOM树，合并构建渲染树，布局，绘制。

7、连接结束（四次握手）

HTTP是一种无状态协议，默认完成请求就会关闭连接。

8、后续交互

一个完整的页面通常需要加载很多资源（CSS, JS, 图片等）。对于HTTP/1.1，浏览器会对同一个域名建立多个TCP连接（通常是6-8个）来并行下载这些资源，以加快速度。HTTP/2则允许在一个TCP连接上进行多路复用，效率更高。

 

TCP和UDP的区别

特性	TCP（传输控制协议）	UDP（用户数据报协议）
连接性	面向连接 建立连接三次握手，释放连接四次握手。	无连接的 直接发送数据。
可靠性	高 通过确认，重传，校验，流量控制，拥塞控制等手段确保数据无差错，不丢失等。	低 不提供任何可靠机制，不确认是否收到，可能丢失，乱序或重复。
数据形式	面向字节流 无结构，无边界，应用程序自己处理粘包/拆包问题。	面向数据包 独立，有边界，一次发送就是一个完整报文。
速度和开销	速度慢，开销大 各种机制增加开销，减慢速度。	速度快，开销小 延迟极低，传输效率高。
传输模式	全双工 连接双方可以同时发送和接收数据。	支持单播，多播，广播。
应用场景	网页浏览（HTTP/HTPPS） 文件传输（FTP） 电子邮件（SMTP，IMAP） 远程登陆（SSH）	视频流媒体，语音通话 在线游戏 DNS查询 TFTP（简单文件传输） 广播/多播

 

 

LocalStorage和SessionStorage的区别

LocalStorage.png

LocalStorage适合存储需要长期保留的数据，而SessionStorage适合存储临时会话数据。

 

 

WebSocket

在单个TCP连接上进行全双工通信的应用层协议，解决HTTP协议在实时通信方面的局限性。

HTTP：无状态，单向请求-响应模式===>WebSocket：持久连接，双向实时通信。还免去了重复的HTTP头开销。

WebRTC

虽然设计为P2P通信技术，媒体流是双向传输，但需要借助信令服务器和STUN/TURN服务器。

信令服务器：交换SDP会话、房间管理；STUN：获取公网地址；TURN：数据中继。