计算机基础知识

本节包含了计算机网络等相关知识

文章目录

计算机基础知识
一、get与post请求
二、HTTP与HTTPS
三、TCP
四、为什么要进行三次握手，而不是两次呢？
五、四次挥手又是什么呢？
六、UDP是什么，与TCP区别是什么？
七、url组成
总结

一、get与post请求

TCP就像汽车，我们用TCP来运输数据，它很可靠，从来不会发生丢件少件的现象。但是如果路上跑的全是看起来一模一样的汽车，那这个世界看起来是一团混乱，送急件的汽车可能被前面满载货物的汽车拦堵在路上，整个交通系统一定会瘫痪。为了避免这种情况发生，交通规则HTTP诞生了。HTTP给汽车运输设定了好几个服务类别，有GET, POST, PUT, DELETE等等，HTTP规定，当执行GET请求的时候，要给汽车贴上GET的标签（设置method为GET），而且要求把传送的数据放在车顶上（url中）以方便记录。如果是POST请求，就要在车上贴上POST的标签，并把货物放在车厢里。当然，你也可以在GET的时候往车厢内偷偷藏点货物，但是这是很不光彩；也可以在POST的时候在车顶上也放一些数据，让人觉得傻乎乎的。HTTP只是个行为准则，而TCP才是GET和POST怎么实现的基本。
当然还有另一个重要的角色：运输公司。不同的浏览器（发起http请求）和服务器（接受http请求）就是不同的运输公司。虽然理论上，你可以在车顶上无限的堆货物（url中无限加参数）。但是运输公司可不傻，装货和卸货也是有很大成本的，他们会限制单次运输量来控制风险，数据量太大对浏览器和服务器都是很大负担。业界不成文的规定是，（大多数）浏览器通常都会限制url长度在2K个字节，而（大多数）服务器最多处理64K大小的url。超过的部分，恕不处理。如果你用GET服务，在request body偷偷藏了数据，不同服务器的处理方式也是不同的，有些服务器会帮你卸货，读出数据，有些服务器直接忽略，所以，虽然GET可以带request body，也不能保证一定能被接收到哦。
GET和POST还有一个重大区别，简单的说：GET产生一个TCP数据包；POST产生两个TCP数据包。长的说，对于GET方式的请求，浏览器会把http header和data一并发送出去，服务器响应200（返回数据）；而对于POST，浏览器先发送header，服务器响应100 continue，浏览器再发送data，服务器响应200 ok（返回数据）。
也就是说，GET只需要汽车跑一趟就把货送到了，而POST得跑两趟，第一趟，先去和服务器打个招呼“嗨，我等下要送一批货来，你们打开门迎接我”，然后再回头把货送过去。

二、HTTP与HTTPS

上面提到了http，那么在这部分浅谈一下http与https区别，

超文本传输协议HTTP协议被用于在Web浏览器和网站服务器之间传递信息。http是超文本传输协议，信息是明文传输， https则具安全性的ssl/tls加密传输协议。
（1）Http和Https使用完全不同的连接方法和不同的端口。前者是80，后者是443。Http连接是非常简单和无状态的；Https协议是由SSL/TLS+HTTP协议构建的网络协议，可用于加密传输和身份认证。它比HTTP协议更安全。
（2）Http使用TCP三次握手建立连接，客户端和服务器需要交换3个包；Https除了TCP的三个包，还要加上ssl握手需要的9个包，所以一共是12个包。

三、TCP

TCP是一种面向连接的传输层控制协议，可靠的，基于字节流的传输协议。和UDP最大的区别是需要连接的,三次握手、四次挥手
TCP的三次握手
第一次握手：建立连接。客户端发送syn包到服务器，并进入Syn_sent状态，等待服务器确认；
第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户端的Syn（ack=j+1），同时自己也发送一个Syn包（seq=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_Recv状态。
第三次握手：客户端收到服务器的SYN+ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入Established（TCP连接成功）状态，完成三次握手

四、为什么要进行三次握手，而不是两次呢？

主要是为了防止已经失效的连接请求报文突然又传送到了服务器，从而导致不必要的错误和资源的浪费。
如果使用的是两次握手建立连接，假设有这样一种场景，客户端发送的第一个请求连接并且没有丢失，只是因为在网络中滞留的时间太长了，由于TCP的客户端迟迟没有收到确认报文，以为服务器没有收到，此时重新向服务器发送这条报文，此后客户端和服务器经过两次握手完成连接，传输数据，然后关闭连接。此时之前滞留的那一次请求连接，因为网络通畅了, 到达了服务器，这个报文本该是失效的，但是，两次握手的机制将会让客户端和服务器再次建立连接，这将导致不必要的错误和资源的浪费。
如果采用的是三次握手，就算是那一次失效的报文传送过来了，服务端接受到了那条失效报文并且回复了确认报文，但是客户端不会再次发出确认。由于服务器收不到确认，就知道客户端并没有请求连接。
只有经过第三次握手，才能确保双向都可以接收到对方的发送的数据。握手过程中传送的包里不包含数据，三次握手完毕后，客户端与服务器才正式开始传送数据。理想状态下，TCP连接一旦建立，在通信双方中的任何一方主动关闭连接之前，TCP 连接都将被一直保持下去。

五、四次挥手又是什么呢？

1）A跟B说，我要停止聊天了，你（B）还在吗？准备中断聊天了（FIN）
2）B收到A的消息，B回复A说：我在。（ACK）
3）B再发一条消息给A说，A你可以停止了。（FIN）
4）A收到B说可以停止发消息了，A回复B说：收到！（ACK）
A：B 啊，我不想玩了。
B：哦，你不想玩了啊，我知道了。
（这个时候，还只是 A 不想玩了，也即 A 不会再发送数据，但是 B 能不能在 ACK 的时候，直接关闭呢？当然不可以了，很有可能 A 是发完了最后的数据就准备不玩了，但是 B 还没做完自己的事情，还是可以发送数据的，所以称为半关闭的状态。这个时候 A 可以选择不再接收数据了，也可以选择最后再接收一段数据，等待 B 也主动关闭。）
B：A 啊，好吧，我也不玩了，拜拜。
A：好的，拜拜。
这就是一个完整的关闭连接，在这个关闭的过程中，一共说了四句话，我们也称之为四次挥手。

六、UDP是什么，与TCP区别是什么？

TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是面向连接的、可靠的字节流服务，也就是说，在收发数据前，必须和对方建立可靠的连接。这一过程和打电话类似：先拨号振铃，等待对方接电话，说喂，再说自己是谁。
UDP （User Datagram Protocol，用户数据报协议），是一种非连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务，传输数据之前源端和终端不建立连接，当它想传送时就简单地去抓取来自应用程序的数据，并尽可能快地把它扔到网络上，故也不安全

七、url组成

一个完整的URL的组成由于：通信协议（scheme）、主机（host）、端口号（port）、路径（path）、查询（query）、信息片段（fragment）组成。
（1）scheme：通信协议，常用的协议http，ftp等。
host：主机，服务器（计算机）域名系统（DNS），主机名或IP地址。
（2）port：端口号，整数，可选，省略时是默认端口，如http的默认端口是80。
（3）path：路径，由零或多个‘/’隔开的字符串，一般用来表示主机上的一个目录或者文件地址。
（4）query：查询，可选，用于给动态网页传递参数，可有多个参数，用“&”号隔开，每个参数的名和值用“=”号隔开。如：name=zs。
（5）fragmeng：信息片段，字符串，锚点。
例如： https://www.baidu.com/?name=zs&&age=15#middle