http协议

一、理解TCP/IP， HTTP， socket， Nginx， chrome

HTTP 协议是基于 TCP/IP 协议的应用层协议。HTTP 协议的网络层基于 IP 协议，传输层基于 TCP 协议。

TCP/IP 协议需要向程序员提供可编程的 API，该 API 就是 Socket，它是对 TCP/IP 协议的一个重要的实现。

提供服务端能力的称作ServerSocket，提供客户端能力的称作Socket。

Nginx：基于 Socket 实现的HTTP服务器；OkHttp、URLCollection 等都是基于 Socket 实现的 HTTP 客户端，而浏览器就是这些 HTTP 客户端的具象。

二、数据报结构

 

IP数据报结构：

 

不过 32 位可以表示的 IP 地址是有限的，中国拥有近 3 亿左右个 IP 地址，无奈中国的网民实在太多了，于是使用了 IP 地址转换技术 NAT。例如 ABC 三个小区的所有设备可能公用了一个公网 IP，通过 NAT 技术分给每一户一个私有 IP 地址，大家在小区内交流时可能使用的是私有 IP 地址，但是向外交流时就用公网 IP。

 如果让多个域名都解析到同一个 IP 地址，那么这么这个主机就拥有了多个别名，当外部应用通过不同的域名来连接该主机时，在该主机内部就可以通过不同的别名（端口），把该连接指向不同的应用。

当客户端使用域名连接服务端的时候，需要通过 IP 寻址来确定服务器在网络中的位置，主要是以下两步；

• 通过 hosts 或者 DNS 查找主机名对应的 IP 地址

• 通过 ARP 寻址查找主机对应的 MAC 地址

通过 DNS 缓存来查找域名对应的 IP 地址，一般情况下有这么几级：

• 查找系统的 hosts 中配置的 DNS 映射

• 查找系统自身的 DNS 缓存

• 查找路由器中的 DNS 缓存

• 查找 IPS 的 DNS 缓存

三、TCP数据报结构

• SYN：建立连接标识

• ACK：响应标识

• FIN：断开连接标识

• seq：seq number，发送序号

• ack：ack number，响应序号

建立 TCP 连接，3 次握手

• 客户端发送SYN, seq=x，进入 SYN_SEND 状态

• 服务端回应SYN, ACK, seq=y, ack=x+1，进入 SYN_RCVD 状态

• 客户端回应ACK, seq=x+1, ack=y+1，进入 ESTABLISHED 状态，服务端收到后进入 ESTABLISHED 状态

进行数据传输

• 客户端发送ACK, seq=x+1, ack=y+1, len=m

• 服务端回应ACK, seq=y+1, ack=x+m+1, len=n

• 客户端回应ACK, seq=x+m+1, ack=y+n+1

断开 TCP 连接， 4 次挥手

• 主机 A 发送FIN, ACK, seq=x+m+1, ack=y+n+1，进入 FNIWAIT1 状态

• 主机 B 回应ACK, seq=y+n+1, ack=x+m+1，进入 CLOSEWAIT 状态，主机 A 收到后 进入 FINWAIT_2 状态

• 主机 B 发送FIN, ACK, seq=y+n+1, ack=x+m+1，进入 LAST_ACK 状态

• 主机 A 回应ACk, seq=x+m+1, ack=y+n+1，进入 TIME_WAIT 状态，等待主机 B 可能要求重传 ACK 包，主机 B 收到后关闭连接，进入 CLOSED 状态或者要求主机 A 重传 ACK，客户端在一定的时间内没收到主机 B 重传 ACK 包的要求后，断开连接进入 CLOSED 状态

四、HTTP报文结构