http学习 一些相关名词和部分解释
TCP/IP
TCP/IP 协议是目前网络世界“事实上”的标准通信协议。TCP/IP 协议实际上是一系列网络通信协议的统称,其中最核心的两个协议是 TCP 和 IP,其他的还有 UDP、ICMP、ARP 等等,共同构成了一个复杂但有层次的协议栈。
这个协议栈有四层,最上层是“应用层”,最下层是“链接层”,TCP 和 IP 则在中间:TCP 属于“传输层”,IP 属于“网际层”。
IP 协议是“Internet Protocol”的缩写,主要目的是解决寻址和路由问题,以及如何在两点间传送数据包。IP 协议使用“IP 地址”的概念来定位互联网上的每一台计算机。
TCP 协议是“Transmission Control Protocol”的缩写,意思是“传输控制协议”,它位于 IP 协议之上,基于 IP 协议提供可靠的、字节流形式的通信,是 HTTP 协议得以实现的基础。
“可靠”是指保证数据不丢失,“字节流”是指保证数据完整,所以在 TCP 协议的两端可以如同操作文件一样访问传输的数据,就像是读写在一个密闭的管道里“流动”的字节。
HTTP 是一个"传输协议",但它不关心寻址、路由、数据完整性等传输细节,而要求这些工作都由下层来处理。因为互联网上最流行的是 TCP/IP 协议,而它刚好满足 HTTP 的要求,所以互联网上的 HTTP 协议就运行在了 TCP/IP 上,HTTP 也就可以更准确地称为“HTTP over TCP/IP”。
DNS
“域名系统”(Domain Name System),用有意义的名字来作为 IP 地址的等价替代。将域名解析成为ip地址以便访问。
HTTP 协议中并没有明确要求必须使用 DNS,但实际上为了方便访问互联网上的 Web 服务器,通常都会使用 DNS 来定位或标记主机名,间接地把 DNS 与 HTTP 绑在了一起。
URI/URL
有了 TCP/IP 和 DNS,是不是我们就可以任意访问网络上的资源了呢?
还不行,DNS 和 IP 地址只是标记了互联网上的主机,但主机上有那么多文本、图片、页面,到底要找哪一个呢?就像小明管理了一大堆文档,你怎么告诉他是哪个呢?
所以就出现了 URI(Uniform Resource Identifier),中文名称是 统一资源标识符,使用它就能够唯一地标记互联网上资源。
URI 另一个更常用的表现形式是 URL(Uniform Resource Locator), 统一资源定位符,也就是我们俗称的“网址”,它实际上是 URI 的一个子集,不过因为这两者几乎是相同的,差异不大,所以通常不会做严格的区分。
拿 Nginx 网站来举例,看一下 URI 是什么样子的。
http://nginx.org/en/download.html
你可以看到,URI 主要有三个基本的部分构成:
- 协议名:即访问该资源应当使用的协议,在这里是“http”;
- 主机名:即互联网上主机的标记,可以是域名或 IP 地址,在这里是“nginx.org”;
- 路径:即资源在主机上的位置,使用“/”分隔多级目录,在这里是“/en/download.html”。
HTTPS
HTTPS,它的全称是“HTTP over SSL/TLS”,也就是运行在 SSL/TLS 协议上的 HTTP。
注意它的名字,这里是 SSL/TLS,而不是 TCP/IP,它是一个负责加密通信的安全协议,建立在 TCP/IP 之上,所以也是个可靠的传输协议,可以被用作 HTTP 的下层。
SSL 的全称是“Secure Socket Layer”,由网景公司发明,当发展到 3.0 时被标准化,改名为 TLS,即“Transport Layer Security”,但由于历史的原因还是有很多人称之为 SSL/TLS,或者直接简称为 SSL。
SSL 使用了许多密码学最先进的研究成果,综合了对称加密、非对称加密、摘要算法、数字签名、数字证书等技术,能够在不安全的环境中为通信的双方创建出一个秘密的、安全的传输通道,为 HTTP 套上一副坚固的盔甲。
代理
代理(Proxy)是 HTTP 协议中请求方和应答方中间的一个环节,作为“中转站”,既可以转发客户端的请求,也可以转发服务器的应答。
代理有很多的种类,常见的有:
- 匿名代理:完全“隐匿”了被代理的机器,外界看到的只是代理服务器;
- 透明代理:顾名思义,它在传输过程中是“透明开放”的,外界既知道代理,也知道客户端;
- 正向代理:靠近客户端,代表客户端向服务器发送请求;
- 反向代理:靠近服务器端,代表服务器响应客户端的请求;
CDN,实际上就是一种代理,它代替源站服务器响应客户端的请求,通常扮演着透明代理和反向代理的角色。
由于代理在传输过程中插入了一个“中间层”,所以可以在这个环节做很多有意思的事情,比如:
- 负载均衡:把访问请求均匀分散到多台机器,实现访问集群化;
- 内容缓存:暂存上下行的数据,减轻后端的压力;
- 安全防护:隐匿 IP, 使用 WAF 等工具抵御网络攻击,保护被代理的机器;
- 数据处理:提供压缩、加密等额外的功能。
关于 HTTP 的代理还有一个特殊的“代理协议”(proxy protocol),它由知名的代理软件 HAProxy 制订,但并不是 RFC 标准。