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图解HTTP之了解Web及网络基础

图解HTTP之了解Web及网络基础

作者: Sultan | 来源:发表于2019-12-04 13:45 被阅读0次

1.在网页浏览器的地址栏中输入URL时,Web页面是如何呈现的?

web浏览器根据地址栏中指定的URL从服务器端获取文件资源等信息,从而显示出web页面。Web使用一种名为HTTP(HyperText Transfer Protocol,超文本传输协议)的协议作为规范,完成从客户端到服务端的一系列运作流程。可以说,web是建立在HTTP协议上通信的。

2.HTTP是如何产生和发展的?

1989年3月,CERN(欧洲核子研究组织)的蒂姆·博纳斯·李博士提出了一种能让远隔两地的研究者们共享知识的设想:借助多文档之间相互关联形成的超文本(HyperText),连成可相互参阅的WWW(World Wide Web,万维网)。

1990年11月,CERN成功研发了世界上第一台Web服务器和Web浏览器。

1991年8月6号,世界上第一个网站上线了。http://info.cern.ch/

1993年1月,现代浏览器的祖先NCSA(National Center for Supercomputer Applications,美国国家超级计算机中心)研发的Mosaic问世了。它以in-line(内联)等形式显示HTML的图像,在图像方面出色的表现使它迅速在世界范围内流行开来。

1993年9月,NCSA Mosaic发布了Windows和Macintosh版,使用CGI技术的NCSA Web服务器、NCSA HTTPd1.0也差不多是这个时期出现的。

1994年12月,网景通信公司发布了Netscape Navigator1.0,1995年微软发布了Internet Explorer1.0和2.0。

1995年,Apache 0.2出现,HTML发布了2.0版本,同年,微软公司和网景公司爆发浏览器大战,各自对HTML做了扩展,导致在写HTML页面时,必须考虑兼容两家公司的浏览器。时至今日,这个问题仍令写前端页面的工程师感到棘手。

1996年5月,HTTP正式作为标准被公布,被命名为HTTP1.0

1997年1月,HTTP1.1公布

2000年前后,这场战争随着网景公司的衰落而暂告一段落。

2004年,Mozilla基金会发布了Firefox浏览器,Internet Explorer浏览器的版本从6升到7,之后接连发布了8、9、10版本。另外,Chrome、Opera、Safari等浏览器也纷纷出现。

2015年5月,HTTP2.0正式发表,多数浏览器已经在2015年底支持了该协议。

3.网络基础TCP/IP

3.1. TCP/IP的介绍

通常使用的网络(包括互联网)是在TCP/IP协议族的基础上运作的。而HTTP属于它内部的一个子集。

计算机与网络设备要相互通信,双方就必须基于相同的方法。比如,如何探测到通信目标、由哪一边先发起通 信、使用那种语言进行通信、怎样结束通信等规则都需要事先确定。不同的硬件、操作系统之间的通信,所有的这一切都需要一种规则。我们把这种规则称为协议。协议中存在各种各样的内容,从电缆的规格到IP的选定方法、寻找异地用户的方法、双方建立通信的顺序,以及Web页面显示需要处理的步骤等等。像这样把与互联网相关联的协议集合起来总称为TCP/IP。

3.2.TCP/IP的分层管理

按层次分为以下4层:应用层、传输层、网络层和数据链路层。

应用层:决定了向用户提供应用服务时通信的活动。TCP/IP协议族内预存了各类通用的应用服务。比如 FTP(File Transfer Protocol,文件传输协议)、DNS(Domain Name System,域名系统)、HTTP(HyperText Transfer Protocol,超文本传输协议)。

传输层:传输层对上层应用层,提供处于网络连接中的两台计算机之间的数据传输。传输层有两个不同的协议:TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协议)和UDP(User Data Protocol,用户数据报协议)。

网络层:用来处理网络上流动的数据包。数据包是网络传输的最小数据单位。该层规定了通过怎样的路径到达对方计算机。并把数据包传送到对方。

链路层:用来处理连接网络的硬件部分。包括控制操作系统、硬件的设备驱动、NIC(Network Interface Card,网络适配器,即网卡),及光纤等物理课件部分。

3.3.TCP/IP通信传输流

利用TCP/IP协议族进行网络通信时,会通过分层顺序与对方进行通信,发送端从应用层往下走,接收到从链路层往上走。

3.4.与HTTP关系密切的协议:IP、TCP和DNS

IP(Internet Protocol)网际协议:位于网络层,用于把各种数据包传送给对方,而要保证数据确实传送给对方,则需要满足各类条件。其中最重要的条件时IP地址和MAC地址,IP地址指明了节点被分配到的地址,MAC地址是指网卡所属的固定地址。IP地址和MAC地址进行配对。IP地址可变换,但MAC地址基本不会更改。IP间的通信依赖MAC地址。在网络上,通信的双方在同一局域网(LAN)内的情况是很少的。通常是经过多台计算机和网络设备中转才能连接到对方。而在进行中转时,会利用下一站中转设备MAC地址来搜索下一个中转目标。这时,会采用ARP协议(Address Resolution Protocol)。ARP是一种用以解析地址的协议,根据通信方的IP地址就可以反查出对应的MAC地址。

TCP:位于传输层,提供可靠的字节流服务,所谓的字节流服务是指,为了方便传输,将大块数据分割成以报文段为单位的数据包进行管理。而可靠的传输服务时指,能够把数据准确可靠的传输给对方。为了准确地将数据送达搭配目标处,TCP采用了三次握手策略。用TCP协议把数据包发送出去后,TCP不会对传送后的情况置之不理,它一定会向对方确认是否成功送达。握手过程中使用了TCP的标志——SYN(synchrinize)和ACK(acknowledgement)。

发送端首先发送一个带SYN标志的数据包给对方。接收端收到后,回传一个带有SYN/ACK标志的数据包以示传达确认消息。最后,发送端再回传一个带ACK标志的数据包,代表“握手”结束。若在握手过程中某个阶段莫名中断,TCP协议会再次以相同的顺序发送相同的数据包。

DNS:位于用用层,提供域名到IP地址之间的解析服务。用户通常使用主机名或域名来访问对方的计算机,而不是直接通过IP地址访问。因为与IP地址的一组纯数字相比,用字母配合数字的表示形式来指定计算机名更符合人类的记忆习惯。但要让计算机去理解名称,相对而言就变得困难了,因为计算机更擅长处理一长串数字。为了解决上述的问题,DNS服务应运而生。DNS协议提供域名查找IP地址,或逆向从UO地址反查域名的服务。

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