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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器端等一系列运作流程。而协议是指规则的约定。可以说,Web 是建立在 HTTP 协议上通信的
分层管理
TCP/IP 协议族里重要的一点就是分层。TCP/IP 协议族按层次分别分 为以下4 层:应用层、传输层、网络层和数据链路层
各层的作用:
应用层 :决定了向用户提供应用服务时通信的活动(FTP、DNS等)传输层 :提供处于网络连接中的计算机之间的数据传输(TCP、UDP)网络层 :处理在网络上流动的数据包链路层 :处理连接网络的硬件部分
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,接收端则往应用层往上走
封装数据信息 :发送端在层与层之间传输数据时,每经过一层时必定会被打上一个该层所属的首部信息。反之,接收端在层与层传输数据时,每经过一层时会把对应的首部消去
负责传输的IP协议
按层次分,IP协议位于网络层,IP协议的作用是把各种数据包传送给对方 。而要保证确实传送到对方那里,则需要满足各类条件。其中两个重要的条件是 IP 地址和 MAC地址(Media Access Control Address) 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 地址可以和 MAC 地址进行配对。IP 地址可变换,但 MAC地址基本上不会更改
确保可靠性的 TCP 协议
按层次分,TCP 位于传输层,提供可靠的字节流服务。 为了方便传输,将大块数据分割成以报文段(segment)为单位的数据包进行管理。而可靠的传输服务是指,能够把数据准确可靠地传给对方。一言以蔽之,TCP 协议为了更容易传送大数据才把数据分割,而且 TCP 协议能够确认数据最终是否送达到对方。确保数据能到达目标,为了准确无误地将数据送达目标处,TCP 协议采用了三次握手策略 。用 TCP 协议把数据包送出去后,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(flag) —— SYN(synchronize) 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信息。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。
负责域名解析的 DNS 服务
DNS服务是和 HTTP 协议一样位于应用层的协议。它提供域名到 IP 地址之间的解析服务 DNS 协议提供通过域名查找 IP 地址,或逆向从 IP 地址反查域名的服务
互联网中存在着不计其数的服务器,DNS服务器中的所有信息都是按照域名以分层次的结构来保存的 ,层次结构能够帮助我们更好地管理大量的信息。这种具有层次结构的域名信息会注册到 DNS 服务器中,而每个域都是作为一个整体来处理的。
互联网中有数万台 DNS 服务器,肯定不能一台一台挨个去找。我们可以采用下面的办法。首先,将负责管理下级域的 DNS 服务器的 IP 地址注册到它们的上级 DNS 服务器中,然后上级 DNS 服务器的 IP 地址再注册到更上一级的 DNS 服务器中,以此类推
DNS 服务器有一个缓存功能,可以记住之前查询过的域名 。如果要查询的域名和相关信息已经在缓存中,那么就可以直接返回响应,接下来的查询可以从缓存的位置开始向下进行。相比每次都从根域找起来说,缓存可以减少查询所需的时间 。并且,当要查询的域名不存在时,“不存在”这一响应结果也会被缓存。这样,当下次查询这个不存在的域名时,也可以快速响应
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