HTTPS

• 全称: HTTP over SSL
  • 工作在 SSL （或 TLS）上的 HTTP,说⽩了就是加密通信的 HTTP
• SSL： Secure Socket Layer -> TLS Transport Layer Secure
  • 定义： 在HTTP之下增加的一个安全层，用于保障HTTP的加密传输
  • 本质： 在客户端和服务器之间协商出一个对称密钥，每次发送信息之前将内容加密，收到之后解密，达到内容传输
  • 位置:在HTTP下面 ,在TCP层上面,相对更靠近应用层(HTTP)层.
• 为什么不用非对称加密?
  • 非对称加密由于使⽤用了了复杂了了数学原理理，因此计算相当复杂，如果完全使⽤用⾮非对称加密来加密通信内 容，会严重影响⽹网络通信的性能

HTTPS链接

• 客户端请求建立TLS链接(通过TCP)
• 服务器发回证书
• 客户端验证服务器证书
• 客户端信任服务器后，和服务器协商对称密钥
• 使用对称密钥开始通信

流程 :

1. 客户端发送消息(打招呼,我要建立连接)： Client Hello
2. 服务端回消息（回招呼：Sever Hello 并携带第三步
3. 服务器发出服务器证书，告诉你我的公钥 让你验证我的身份
4. 发出通过公钥传过去Pre-master-secret
5. 客户端发送：我要使用加密通信了
6. 客户端发送：Finished
7. 服务器发送：我要使用加密通信了
8. 服务器发送：Finished

9. 完成(以上流程通过TCP完成的) ，就可以开始使用https通信了

   
   image.png

TCP/IP

概念

一系列列协议所组成的一个网络分层模型

为什什么要分层？

因为⽹网络的不不稳定性

具体分层

• Application Layer 应用层: HTTP 、FTP、DNS
• Transport Layer 传输层:TCP、UDP
• Internet Layer 网络层 :IP
• Link Layer 数据链路层:以太网
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  HTTP::负责下达指令，发出自己想要传输的数据
  TCP::接收到HPPT需要传输的数据，负责拆分模块并且编号，再检测数据是否传输成功，交给IP层
  IP:只负责往目标地址传输，TCP给数据就传，什么都不管
  LINK:为网络提供实时终端支持

TCP链接

通信双方建立确认"可以通信",不会将对方的消息丢失,即为"建立链接"

• TCP链接的建立模型
  第一次握手：主机A通过向主机B 发送一个含有同步序列号的标志位的数据段给主机B，向主机B 请求建立连接，通过这个数据段， 主机A告诉主机B 两件事：我想要和你通信；你可以用哪个序列号作为起始数据段来回应我。
  第二次握手：主机B 收到主机A的请求后，用一个带有确认应答（ACK）和同步序列号（SYN）标志位的数据段响应主机A，也告诉主机A两件事：我已经收到你的请求了，你可以传输数据了；你要用那个序列号作为起始数据段来回应我
  第三次握手：主机A收到这个数据段后，再发送一个确认应答，确认已收到主机B 的数据段："我已收到回复，我现在要开始传输实际数据了，这样3次握手就完成了，主机A和主机B 就可以传输数据了

  • 3次握手的特点
    没有应用层的数据 ,SYN这个标志位只有在TCP建立连接时才会被置1 ,握手完成后SYN标志位被置0。

    
    tcp链接.png
• TCP的链接关闭模型
  TCP建立连接要进行3次握手，而断开连接要进行4次

1. 客户端调用 close() 函数后，向服务器发送 FIN 数据包，进入FIN_WAIT_1状态。FIN 是 Finish 的缩写，表示完成任务需要断开连接。

2. 服务器收到数据包后，检测到设置了 FIN 标志位，知道要断开连接，于是向客户端发送“确认包”，进入CLOSE_WAIT状态。

注意：服务器收到请求后并不是立即断开连接，而是先向客户端发送“确认包”，告诉它我知道了，我需要准备一下才能断开连接。

3. 客户端收到“确认包”后进入FIN_WAIT_2状态，等待服务器准备完毕后再次发送数据包。

4. 等待片刻后，服务器准备完毕，可以断开连接，于是再主动向客户端发送 FIN 包，告诉它我准备好了，断开连接吧。然后进入LAST_ACK状态。

5. 客户端收到服务器的 FIN 包后，再向服务器发送 ACK 包，告诉它你断开连接吧。然后进入TIME_WAIT状态。

6. 服务器收到客户端的 ACK 包后，就断开连接，关闭套接字，进入CLOSED状态。

   
   TCP关闭.png

• 由TCP的三次握手和四次断开可以看出，TCP使用面向连接的通信方式， 大大提高了数据通信的可靠性，使发送数据端和接收端在数据正式传输前就有了交互， 为数据正式传输打下了可靠的基础

UDP协议：
无连接协议，也称透明协议，也位于传输层。
三、两者区别：

• TCP提供面向连接的传输，通信前要先建立连接（三次握手机制）； UDP提供无连接的传输，通信前不需要建立连接。
• TCP提供可靠的传输（有序，无差错，不丢失，不重复）； UDP提供不可靠的传输。
• TCP面向字节流的传输，因此它能将信息分割成组，并在接收端将其重组； UDP是面向数据报的传输，没有分组开销。
• TCP提供拥塞控制和流量控制机制； UDP不提供拥塞控制和流量控制机制。

长连接

• 为什么要长连接？
  因为移动⽹网络并不在 Internet 中，而是在运营商的内网，并不具有真正的公网 IP，因此当某个 TCP 连接在⼀一段时间不不通信之后，网关会出于网络性能考虑而关闭这条 TCP 连接和公网的连接通道，导致 这个 TCP 端口不再能收到外部通信消息，即 TCP 连接被动关闭。
• 长连接的实现方式
  心跳,即在⼀一定间隔时间内，使⽤用 TCP 连接发送超短⽆无意义消息来让⽹网关不不能将⾃自⼰己定义为「空闲连 接」，从⽽而防⽌止⽹网关将⾃自⼰己的连接关闭