网络请求协议

一、IP协议

    数据包在传输之前，会被附加上双方主机的IP地址信息。是通过向数据包上附加IP头的方式实现的（IP头中包含双方主机的IP信息和一些其他信息）。

二、UDP协议

    数据包在传输之前，会被附加上双方的端口信息。是通过向数据包上附加UDP头的方式实现的（UDP头中包含双方的端口信息和一些其他信息）。

    在使用 UDP 发送数据时，有各种因素会导致数据包出错，虽然 UDP 可以校验数据是否正确，但是对于错误的数据包，UDP 并不提供重发机制，只是丢弃当前的包，而且 UDP 在发送之后也无法知道是否能达到目的地。

    UDP 不能保证数据可靠性，但是传输速度却非常快，所以 UDP 会应用在一些关注速度、但不那么严格要求数据完整性的领域，例如：在线视频、游戏等。

三、IP/UDP

    上层把数据给传输层，传输层会给数据包加上UDP头，然后给网络层，网络层则给数据包添加IP头，最后底层将被附加了IP/UDP头的数据传输给主机B，主机B在网络层解开IP头获取IP数据，传输层解开UDP头取出端口数据，最后数据交给了上层。

四、TCP协议

    TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。

    通过 TCP 头的信息保证了一块大的数据传输的完整性。

    对于数据包丢失的情况，TCP 提供重传机制；

    TCP 引入了数据包排序机制，用来保证把乱序的数据包组合成一个完整的文件。

    类似于UDP，在传输层时数据包会被附加上TCP头，TCP 头除了包含了目标端口和本机端口号外，还提供了用于排序的序列号，以便接收端通过序号来重排数据包

五、三次握手/传输数据/四次挥手

    三次握手是指在建立一个 TCP 连接时，客户端和服务器总共要发送三个数据包以确认连接的建立。

    传输数据数据阶段

        接收端需要对每个数据包进行确认操作，需要发送确认数据包给发送端，如果在规定时间内没有接受到反馈信息，发送端会判定数据包已经丢失，并且触发重发机制。

        一个大的文件在传输过程中会被拆分成很多小的数据包，这些数据包到达接收端后，接收端会按照 TCP 头中的序号为其排序，从而保证组成完整的数据。

    四次挥手是指数据传输完毕之后，就要终止连接了，“四次挥手”来保证双方都能断开连接。

六、HTTP协议

    HTTP 是一种允许浏览器向服务器获取资源的协议，是 Web 的基础。通常由浏览器发起请求，用来获取不同类型的文件，例如 HTML 文件、CSS 文件、JavaScript 文件、图片、视频等。

    1、HTTP和TCP的关系

        浏览器使用 HTTP 协议作为应用层协议，用来封装请求的文本信息

        浏览器使用 TCP/IP 作传输层协议将它发到网络上，所以在 HTTP 工作开始之前，浏览器需要通过 TCP 与服务器建立连接，也就是说 HTTP 的内容是通过 TCP 的传输数据阶段来实现的。

    2、浏览器端发起 HTTP 请求流程

    2.1、构建请求行信息

    2.2、查找缓存 没查到缓存的话就进入接下来的网络请求的阶段了

    2.3、准备端口和IP地址（TCP/IP） 利用 URL 地址来获取 IP 和端口信息 通过域名系统（DNS）查到IP地址 端口号是8080。因为没有哪个URL上面会写有端口号，所以默认就是8080端口。

    2.4、等待 TCP 队列 Chrome 有个机制，同一个域名同时最多只能建立 6 个 TCP 连接，如果在同一个域名下同时有 10 个请求发生，那么其中 4 个请求会进入排队等待状态，直至进行中的请求完成。

    2.5、建立 TCP 连接 就是三次握手

    2.6、发送HTTP请求 这个是TCP的数据传输阶段 发送请求行，包括了请求方法、请求 URI（Uniform Resource Identifier）和 HTTP 版本协议。 发送请求头，包含了浏览器所使用的操作系统、浏览器内核等信息，以及当前请求的域名信息、浏览器端的 Cookie 信息，等等

    3、服务器端处理 HTTP 请求流程

        这个还是在TCP的数据传输阶段

    3.1、返回请求

        发送请求行，包括协议版本和状态码

        发送请求头，包含了服务器生成返回数据的时间、返回的数据类型（JSON、HTML、流媒体等类型），以及服务器要在客户端保存的 Cookie 等信息

        发送请求体，响应体就包含了 HTML 的实际内容。

    3.2、断开连接 就是四次挥手

七、服务器的特殊行为

    1、保持 TCP 连接 如果头信息有：Connection:Keep-Alive ，则连接不断开，下次http请求可以直接进行而不用重新建立TCP连接。

    2、重定向 发送一个不完整的URL，服务端在请求行里返回301，告诉浏览器重定向，重定向的地址在响应头的Location字段里面。浏览器据此重新发送HTTP请求。

八、浏览器缓存

    DNS 缓存和页面资源缓存这两块数据是会被浏览器缓存的 DNS 缓存比较简单，它主要就是在浏览器本地把对应的 IP 和域名关联起来

    1、页面缓存，什么时候浏览器会将页面缓存？

        服务器返回一个响应行，里面如果包含了Cache-Control，则缓存页面，后面的数字就是缓存的保质期。

        缓存过期怎么办

            如果缓存查到了缓存，但是缓存过期，则浏览器会进入网络请求，但是在发送请求头时，会发送If-None-Match:“4f80f-13c-3a1xb12a”，判断请求的资源是否有更新

            如果资源有更新，则服务端会返回新的资源

            如果资源没有更新，则服务端返回304则浏览器会继续使用旧缓存

    2、 登录状态

        当服务器接收到来自浏览器的用户登录信息，查询后台，验证用户登录信息是否正确，如果正确的话，会生成一段表示用户身份的字符串，并把该字符串写到响应头的 Set-Cookie 字段里，然后把响应头发送给浏览器。

       

        浏览器在接收到服务器的响应头后，开始解析响应头，如果遇到响应头里含有 Set-Cookie 字段的情况，浏览器就会把这个字段信息保存到本地。比如把UID=3431uad保持到本地。

        当用户再次访问时，浏览器会发起 HTTP 请求，但在发起请求之前，浏览器会读取之前保存的 Cookie 数据，并把数据写进请求头里的 Cookie 字段里，然后浏览器再将请求头发送给服务器。

        服务器在收到 HTTP 请求头数据之后，就会查找请求头里面的“Cookie”字段信息，当查找到包含UID=3431uad的信息时，服务器查询后台，并判断该用户是已登录状态，然后生成含有该用户信息的页面数据，并把生成的数据发送给浏览器。

        浏览器在接收到该含有当前用户的页面数据后，就可以正确展示用户登录的状态信息了。