HTTP

TCP\UDP区别

TCP/IP 模型是互联网的基础，它是一系列网络协议的总称(TCP，UDP，IP，FTP，HTTP，SMTP等)。这些协议可以划分为四层，分别为链路层、网络层、传输层和应用层。

TCP 和 UDP 都属于 TCP/IP 模型中的传输层协议

UDP（用户数据报协议）

面向无连接：不需要像TCP那样在发送数据前进行三次握手建立连接的，同时不会对报文进行处理
UDP 不止支持点对点的传输方式，同样支持一对多，多对多，多对一的方式，也就是说 UDP 提供了单播，多播，广播的功能。
不可靠性：在网络条件不好的情况下可能会导致丢包
头部开销小，传输数据报文时是很高效的。
适用于实时应用（IP电话，视频会议，直播等）

TCP（传输控制协议）

面向连接：发送数据之前必须在两端建立连接
仅支持单播传输：只能进行点对点的数据传输
可靠传输：每个包都有序号，保证传输顺序，且接收方会返回确认（ACK），没收到的话会重传
适用于要求可靠传输的应用，例如文件传输

DNS、TCP与HTTP

DNS（Domain Name System）：域名系统

当我们在地址栏属于域名并访问时，会先在浏览器缓存中找对应域名的ip，如果没有，则去操作系统的缓存中查找，其实就是操作系统的hosts文件，hosts文件相当于手动给操作系统添加ip缓存；如果都找不到，则去请求ISP（互联网服务提供商），得到对应域名的ip地址。

TCP（传输控制协议）

建立TCP连接过程的三次握手，SYN表示同步信息，ACK表示获悉，x、y一般从0开始

A->B，SYN(x)
B->A，ACK(x+1)SYN(y)——确保A能向B发送信息，B能收到A的信息
A->B，ACK(y+1)——确保A能收（为什么一定需要第三次）
A正式开始发送HTTP请求

关闭TCP连接过程的四次挥手，FIN表示finish，x、y一般不为0

A->B，FIN(x)——A请求结束通讯
B->A，ACK(x+1)——确保B知道A要请求结束了
B->A，FIN(y)——B结束响应，并关闭TCP连接
A->B，ACK(y+1)——确保A知道B要结束响应了
- 为什么2、3两步骤B不能一起发送？因为第二次和第三次中间，服务端可能夹杂其他响应数据（B可能还没说完）
- 不一定是客户端发起FIN，服务端也可以发起FIN

HTTP（超文本传输协议）

HTTP/1.1、HTTP/2 和 HTTPS

首先 HTTP/1.1 和 HTTP/2 是属于 HTTP 协议的两个版本

HTTPS 是 HTTP 协议通过 SSL 或 TLS 协议加密后的版本

HTTP/1.1是早期互联网的通信标准，HTTP/2是基于HTTP/1.1的改进版，提供了更高效的通信

HTTPS 是 HTTP 通信的安全形式，它可以使用 HTTP/1.1 或 HTTP/2 协议进行安全传输

HTTP/2 vs HTTP/1.1

HTTP/2使用二进制格式传输数据，而且将 head 和 body 分成帧来传输，更高效；HTTP/1.1是字符串传输
HTTP/2 支持多路复用，即一个 TCP 连接从单车道变成了几百个双向通行的车道
HTTP/2 可以压缩头部信息，减少数据大小
HTTP/2 可以设置请求的优先级，有效管理资源的加载顺序。

HTTP/2 多路复用

HTTP/2 的帧

HTTP/1.1 的请求响应过程是基于字符串的，而HTTP/2的请求响应过程是基于帧的。

HTTP/2 引入了帧（Frame）的概念，可以将一次请求响应过程拆分成若干帧，每一帧包含Length Type Flags StreamID Payload五部分。前四个部分是固定的9字节长度，采用二进制的形式，起到标识的作用；第五部分 Payload 的最大长度为16kb到16Mb，具体的最大长度由终端自行决定，其中包括请求响应头和请求响应头体的内容。

HTTP/2 的请求与响应

HTTP/2 保留了请求和响应的概念，请求头和响应头会被发送方压缩后，分成几个连续的Frame传输，头字段会出现在这些Frame的Payload中，接收方拼合这些Frame后，解压缩即可得到真正的请求头或响应头。

请求示例
- 前三行数据为二进制翻译后的帧标识部分，+表示true，-表示false
- 头部字段名全部改为小写，不允许出现大写，例如accept = text/html
- 引入了伪头部字段的概念，出现在头部字段的前面，必须以冒号开头，例如:method = GET

HTTP/1.1	HTTP/2
GET /resource HTTP/1.1 Host: example.org Accept: image/jpeg	HEADERS + END_STREAM + END_HEADERS :method = GET :scheme = https :path = /resource host = example.org accept = image/jpeg
POST /resource HTTP/1.1 Host: example.org Content-Type: image/jpeg Content-Length: 123 {消息体}	HEADERS - END_STREAM - END_HEADERS :method = POST :path = /resource :scheme = https CONTINUATION + END_HEADERS content-type = image/jpeg host = example.org content-length = 123 DATA + END_STREAM {消息体}
HTTP/1.1 200 OK Content-Type: image/jpeg Content-Length: 123 {响应体}	HEADERS - END_STREAM + END_HEADERS :status = 200 content-type = image/jpeg content-length = 123 DATA + END_STREAM {响应体}

HTTP/2 的流与多路复用

HTTP/2 引入了流（Stream）的概念，一个 Stream 由双向传输的连续且有序的 Frame(s) 组成
一个TCP连接可以同时包含多个 Stream（比如100个），一个 Stream 只用于一次请求和一次响应，
Stream之间相互独立，通过 StreamID 区别请求。
Stream支持复用，即多路复用。

HTTP 缓存有哪些方案

HTTP 缓存主要分为两种：强缓存和协商缓存

强缓存（服务端响应头）

客户端可以从本地缓存中加载资源，而无需发送请求到服务器。强缓存通过以下响应头实现

Cache-Control: 这是最常用的控制缓存行为的方式。例如，Cache-Control: max-age=3600表示资源可以在本地缓存并在3600秒后才需要重新验证
Expires: 这是一个旧的 HTTP/1.0 特性，它设置一个资源过期的绝对时间，例如 Sun, 18 Oct 2020 08:56:53 GMT。如果Cache-Control和Expires同时存在，Cache-Control的设置将优先。
考虑到兼容性，通常会一起使用

协商缓存（服务端响应头 + 客户端请求头）

当一个资源的强缓存失效后，浏览器会发送一个请求到服务器，来检查资源是否需要更新。协商缓存通常通过以下响应头实现

Last-Modified（响应）和If-Modified-Since（请求）: Last-Modified 表示资源最后一次修改的时间。客户端后续请求可能包含If-Modified-Since头部，它的值是先前Last-Modified的值。服务器通过比较两者来决定是否发送全新的资源。
ETag（响应）和 If-None-Match（请求）: ETag相当于资源的特定版本的标识（可能是一个内容哈希等）。如果资源有变动，ETag也会变。客户端可能在后续请求中发送If-None-Match头，其中包含先前响应中的ETag值。服务器用这个值与当前版本对比，如果不匹配就发送新资源。

缓存逻辑

这两种缓存机制结合使用，可以显著减少不必要的网络传输，提高网页加载性能

首先向服务器请求数据

GET /example.jpg HTTP/1.1
Host: www.example.com

服务端响应中包含强缓存（Cache-Control/Expires）与协商缓存（Last-Modified/ETag）所需的字段

HTTP/1.1 200 OK
Date: Mon, 25 Mar 2024 12:00:00 GMT
Last-Modified: Wed, 21 Oct 2020 07:28:00 GMT
ETag: "a1234"
Cache-Control: max-age=3600
Expires: Mon, 25 Mar 2024 13:00:00 GMT
Content-Length: 12345
Content-Type: image/jpeg

[example.jpg文件的数据]

当强缓存失效后，浏览器会向服务器发送协商缓存请求，包括 If-Modified-Since（上次响应头的 Last-Modified）和 If-None-Match（上次响应头的 ETag）请求头

GET /example.jpg HTTP/1.1
Host: www.example.com
If-Modified-Since: Wed, 21 Oct 2020 07:28:00 GMT
If-None-Match: "a1234"

如果服务器验证了资源没有过期，会返回 304 编码

HTTP/1.1 304 Not Modified
Date: Mon, 25 Mar 2024 12:00:00 GMT
Cache-Control: max-age=3600
Expires: Mon, 25 Mar 2024 13:00:00 GMT
ETag: "a1234"

HTTP和HTTPS的区别

HTTPS = HTTP + SSL/TLS(安全层)

HTTP是明文传输的，不安全（Chrome直接会显示不安全）；HTTPS是加密传输的，非常安全
HTTP默认使用80端口；HTTPS默认使用443端口
HTTP较快，HTTPS较慢（因为要加密）
HTTPS的证书一般需要购买，HTTP不需要证书
浏览器对于 http 有限制：禁止网站访问视频和音频

WebSocket

WebSocket 是一种网络通信协议，提供了在单个长连接上进行全双工通信的能力。它允许服务端和客户端之间建立一个持久的连接，并且双方可以在任何时间点开始发送数据。

与 HTTP 不同的是，WebSocket 提供了一种在客户端和服务器之间进行实时、双向交流的方式。一旦 WebSocket 连接被建立，客户端和服务器之间就可以自由地发送和接收数据，而不需要每次都重新发送请求头和其他信息，这样可以减少不必要的网络开销和延迟。

WebSocket 的工作流程通常如下：

客户端发送一个特殊的 HTTP 请求，称为「WebSocket 握手请求」到服务器。
服务器理解这个请求并返回一个应答，完成握手过程。
一旦握手成功，客户端与服务器之间的连接就升级为 WebSocket 连接。接下来，客户端和服务器可以通过这个通道发送消息，直到其中一方关闭连接。

WebSocket 协议在 URI 方案中以ws（非加密）和wss（加密）出现。例如：

ws://www.example.com/socket 表示未加密的WebSocket连接
wss://www.example.com/socket 表示加密的WebSocket连接

在 web 开发中，WebSocket 非常适合需要快速和常规更新的应用程序，例如在线游戏、实时通讯（聊天室）、实时通知系统、协同编辑工具等。WebSocket 使得这些类型的应用程序能够提供更顺滑和接近实时的用户体验。

GET和POST的区别有哪些

语义上，GET是读，POST是写，造成两者幂等性（多次执行操作，产生的结果相同）的不同
- 所以GET是幂等的，POST不是幂等的
- 所以用浏览器打开网页会发送GET请求（若想用POST打开网页要用form标签）
- 所以GET打开的页面刷新是无害的，POST打开的页面刷新需要确认
- 所以GET结果会被缓存，POST结果不会被缓存
- 所以GET打开的页面可被书签收藏，POST打开的不行
请求参数不同
1. GET请求参数放在url中，POST请求数据放在body（消息体）中
  - 其实是可以互换的，即GET可以携带body，不过浏览器或服务器一般不会接受
2. GET比POST更不安全，因为参数直接以明文形式暴露在url中，所以不能用来传递敏感信息
  - 但是POST请求体实际上也是明文的
3. GET请求参数放在url中是有长度限制的，而POST放在body里没有长度限制
  - 都是可配置的，比如nginx就可以限制POST请求体的最大长度（code:414）
TCP packet
- GET产生一个TCP数据包，POST产生两个或以上TCP数据包
  - 因为一般浏览器或服务器不会接受GET的请求体，默认GET没有请求体

Cookie、Session、LS、SS的区别

Cookies、SessionStorage和LocalStorage三者都是在浏览器中存储数据的方法，但它们在存储方式、存储大小、存储时效和安全性方面有所不同。

	Cookies	SS	LS
用途	用于服务器与客户端之间的状态管理	用于在单个浏览器标签页的会话中存储数据	用于在浏览器中长期存储数据，直到显式删除
存储大小	较小，一般为4KB左右	通常比cookies大，5MB或更多	比cookies大，5MB或更多
存储时效	可以设置过期时间，没有设置过期时间的会在浏览器关闭时消失	数据仅在当前会话中有效，关闭页面或标签后数据会被清除	没有过期时间，数据在关闭和重新开启浏览器后依然可以使用
安全性	每次http请求都会携带cookies向服务器发送	不随http请求发送，只在客户端使用	不随http请求发送，只在客户端使用；且同源标签共享

常见状态码

成功响应

201 创建成功 POST 或 PUT
202 请求已接收，但未响应，需要额外请求结果
204 无响应体
206 部分内容

用于指示服务器成功处理了部分请求，允许客户端在需要时分段下载大文件，从而提高了效率和灵活性。这种机制在视频流、音频流和大文件下载中非常常见

当客户端发送一个包含Range头的请求时，服务器会根据这个请求返回相应的数据。

HTTP/1.1 206 Partial Content
Content-Type: video/mp4
Content-Length: 25000
Content-Range: bytes 25000-75000/100000

重定向

301 永久重定向
304 未修改

客户端错误

401 未鉴权
403 无权限
405 不支持的请求方法
422 请求体格式或语义
429 请求过于频繁

服务端错误

500 内部错误

TCP\UDP区别​

UDP（用户数据报协议）​

TCP（传输控制协议）​

DNS、TCP与HTTP​

DNS（Domain Name System）：域名系统​

TCP（传输控制协议）​

HTTP（超文本传输协议）​

HTTP/1.1、HTTP/2 和 HTTPS​

HTTP/2 vs HTTP/1.1​

HTTP/2 多路复用​

HTTP/2 的帧​

HTTP/2 的请求与响应​

HTTP/2 的流与多路复用​

HTTP 缓存有哪些方案​

强缓存（服务端响应头）​

协商缓存（服务端响应头 + 客户端请求头）​

缓存逻辑​

HTTP和HTTPS的区别​

WebSocket​

GET和POST的区别有哪些​

Cookie、Session、LS、SS的区别​

常见状态码​

TCP\UDP区别

UDP（用户数据报协议）

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DNS（Domain Name System）：域名系统

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HTTP/1.1、HTTP/2 和 HTTPS

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HTTP/2 多路复用

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HTTP 缓存有哪些方案

强缓存（服务端响应头）

协商缓存（服务端响应头 + 客户端请求头）

缓存逻辑

HTTP和HTTPS的区别

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GET和POST的区别有哪些

Cookie、Session、LS、SS的区别

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