程序员培训课程之计算机进阶指南图解网络系统v3.0

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1、前这本书写的络知识主要是向程序员的，因为我本身也是个程序员，所以涉及到的知识主要是关于程序员常 作或者试的络知识。常适合有点络基础，但是不怎么扎实，或者知识点串不起来的同学，说这本图解络就是为了拯救半桶 的同学出来。因为我写的图解络就四个字， 通熟易懂！相信你在看这本图解络的时候，你的感受会是：当然，也适合试突击络知识时拿来看，不敢说 100 % 涵盖了试的络问题，但是少 90% 是有的，且内 容的深度应对也是搓搓有余的，有常多的读者跑来感激我的图解络，帮助他们拿到了国内很多线 的 offer。卧槽，原来是这样，学师教知识原来是这么理解 卧槽， 我的络知识串起来了卧槽， 我感觉试稳了卧槽，相恨

2、晚很诚恳的告诉你，这本书不是教科书，是我写的图解络章的整合，所以肯定是没有教科书那么细致和全， 当然也不就不会有很多废话，且有的知识点书上看不到。这本书图解络适合什么群体呢？这本书图解络要怎么阅读呢？阅读的顺序可以不从头读到尾，你可以根据你想要了解的知识点，去看哪个章节的章就好，可以随意阅读任何 章节的章。下这张思维导图是整个电书的录结构：勘误事勘误事宜宜我是个残党，虽然今改了出第 3 个版本，但是我觉得还是会有很多错别字，所以在学习这份电书的同学， 如果你发现有任何错误或者疑惑的地，欢迎你通过下的邮箱反馈给我，我会逐个修正，然后发布新版本的 图解络 PDF，起迭代出更好的图解络！勘误邮箱：

3、、基础篇1.1 TCP/IP 络络模模型型对于同台设备上的进程间通信，有很多种式，如有管道、消息队列、共享内存、信号等式，对于不同设备上的进程间通信，就需要络通信，设备是多样性的，所以要兼容多种多样的设备，就协商出了套通的络协议。这个络协议是分层的，每层都有各的作和职责，接下来就分别对每层进介绍。在传输层会有两个传输协议，分别是 TCP 和 UDP。TCP 的全称叫传输层控制协议（Transmission Control Protocol），部分应使的正是 TCP 传输层协议， 如 HTTP 应层协议。 TCP 相 UDP 多了很多特性，如流控制、超时传、拥塞控制等，这些都是为了保证 数据包能

4、可靠地传输给对。UDP 就相对很简单，简单到只负责发送数据包，不保证数据包是否能抵达对，但它实时性相对更好，传输效率 也。当然， UDP 也可以实现可靠传输，把 TCP 的特性在应层上实现就可以，不过要实现个商的可靠 UDP 传输协议，也不是件简单的事情。应需要传输的数据可能会常，如果直接传输就不好控制，因此当传输层的数据包超过 MSS （TCP 最 报段度） ，就要将数据包分块，这样即使中途有个分块丢失或损坏了，只需要新这个分块，不新 发送整个数据包。在 TCP 协议中，我们把每个分块称为个 TCP 段 （TCP Segment）。应应层层最上层的，也是我们能直接接触到的就是应层 （Appl

5、ication Layer），我们电脑或机使的应软件都是在应 层实现。那么，当两个不同设备的应需要通信的时候，应就把应数据传给下层，也就是传输层。所以，应层只需要专注于为户提供应功能，不去关数据是如何传输的，就类似于，我们寄快递的时候， 只需要把包裹交给快递员，由他负责运输快递，我们不需要关快速是如何被运输的。且应层是作在操作系统中的户态，传输层及以下则作在内核态。传输传输层层应层的数据包会传给传输层， 传输层 （Transport Layer）是为应层提供络持的。络络层层传输层可能家刚接触的时候，会认为它负责将数据从个设备传输到另个设备，事实上它并不负责。实际场景中的络环节是错综复杂的，中间

6、有各种各样的线路和分叉路，如果个设备的数据要传输给另个设 备，就需要在各种各样的路径和节点进选择，传输层的设计理念是简单、效、专注，如果传输层还负责这 块功能就有点违背设计原则了。也就是说，我们不希望传输层协议处理太多的事情，只需要服务好应即可，让其作为应间数据传输的媒介，帮 助实现应到应的通信，实际的传输功能就交给下层，也就是络层 （Internet Layer）。当设备作为接收时，传输层则要负责把数据包传给应，但是台设备上可能会有很多应在接收或者传输数 据，因此需要个编号将应区分开来，这个编号就是端 。如 80 端通常是 Web 服务器的， 22 端通常是远程登录服务器的。对于浏览器（客户

7、端）中的每个标 签栏都是个独的进程，操作系统会为这些进程分配临时的端号。由于传输层的报中会携带端号，因此接收可以识别出该报是发送给哪个应。络层最常使的是 IP 协议（Internet Protocol）， IP 协议会将传输层的报作为数据部分，再加上 IP 包头组装 成 IP 报，如果 IP 报超过 MTU （以太中般为 1500 字节）就会再次进分，得到个即将发送到 络的 IP 报。怎么分的呢？这需要配合掩码才能算出 IP 地址 的络号和主机号。那么在寻址的过程中，先匹配到相同的 络号，才会去找对应的主机。除了寻址能， IP 协议还有另个要的能就是路由。实际场景中，两台设备并不是条线连接起来

8、的， 是通过很多关、路由器、交换机等众多络设备连接起来的，那么就会形成很多条络的路径，因此当数据包 到达个络节点，就需要通过算法决定下步哪条路径。所以， IP 协议的寻址作是告诉我们去往下个的地该朝哪个向，路由则是根据下个的地选择路 径。寻址更像在导航，路由更像在操作向盘。我们般 IP 地址给设备进编号，对于 IPv4 协议， IP 地址共 32 位，分成了四段，每段是 8 位。只有个单纯 的 IP 地址虽然做到了区分设备，但是寻址起来就特别麻烦，全世界那么多台设备，难道个个去匹配？这显然 不科学。因此，需要将 IP 地址分成两种意义：络层负责将数据从个设备传输到另个设备，世界上那么多设备，该

9、如何找到对呢？因此，络层需要有 区分设备的编号。个是络号，负责标识该 IP 地址是属于哪个的； 个是主机号，负责标识同下的不同主机；数据链路数据链路层层实际场景中，络并不是个整体，如你家和我家就不属于个络，所以数据不仅可以在同个络中设备间 进传输，也可以跨络进传输。旦数据需要跨络传输，就需要有个设备同时在两个络当中，这个设备般是路由器，路由器可以通过路由 表计算出下个要去的 IP 地址。那问题来了，路由器怎么知道这个 IP 地址是哪个设备的呢？于是，就需要有个专的层来标识络中的设备，让数据在个链路中传输，这就是数据链路层 （Data Link Layer），它主要为络层提供链路级别传输的服务。

10、物理物理层层当数据准备要从设备发送到络时，需要把数据包转换成电信号，让其可以在物理介质中传输，这层就是物理层 （Physical Layer），它主要是为数据链路层提供进制传输的服务。每台设备的卡都会有个 MAC 地址，它就是来唯标识设备的。路由器计算出了下个的地 IP 地址，再 通过 ARP 协议找到该的地的 MAC 地址，这样就知道这个 IP 地址是哪个设备的了。总结总结综上所述，络协议通常是由上到下，分成 5 层没，分别是应层，传输层，络层，数据链路层和物理层。、 HTTP 篇2.1 HTTP 常常试试题题在试过程中， HTTP 被提问的概率还是较的。我我搜集了 5 类 HTTP 试常问

11、的题，同时这 5 类题跟 HTTP 的发展和演变关联性是较的，通过问 答 + 图解的形式由浅深的式帮助家进步的学习和理解 HTTP 。1. HTTP 基本概念2. Get 与 Post3. HTTP 特性4. HTTPS 与 HTTP5. HTTP/1.1 、 HTTP/2 、 HTTP/3 演变HTTP 是超本传输协议，也就是HyperText Transfer Protocol。HTTP的名字超本协议传输，它可以拆成三个部分：能否详细解释超本传输协议？超本 传输 协议HTTP 是什么？描述下HTTP 基本基本概概念念针对 HTTP 协议，我们可以这么理解。HTTP 是个在计算机世界的协议。

12、它使计算机能够理解的语确了种计算机之间交流通信的规范（两 个以上的参与者），以及相关的各种控制和错误处理式（为约定和规范）。2. 传输协字，代表的意思是必须有两个以上的参与者。例如三协议的参与者有三个：你、公司、学校三个； 租房协议的参与者有两个：你和房东。议字，代表的意思是对参与者的种为约定和规范。例如三协议规定试期期限、毁约等；租房 协议规定租期期限、每租额、违约如何处理等。1. 协议在活中，我们也能随处可协议，例如：刚毕业时会签个三协议； 找房时会签个租房协议；活中的协议，本质上与计算机中的协议是相同的，协议的特点 :数据虽然是在 A 和 B 之间传输，但允许中间有中转或接 。就好像第排

13、的同学想传递纸条给排的同学，那么传递的过程中就需要经过好多个同学（中间），这样的 传输式就从A B，变成了A N M B。在 HTTP ，需要中间遵从 HTTP 协议，只要不打扰基本的数据传输，就可以添加任意额外的东。针对传输，我们可以进步理解了 HTTP。HTTP 是个在计算机世界专来在两点之间传输数据的约定和规范。3. 超本HTTP 传输的内容是超本。我们先来理解本，在互联早期的时候只是简单的字符字，但现在本的涵义已经可以扩展为图、 视频、压缩包等，在 HTTP 眼这些都算作本。再来理解超本，它就是超越了普通本的本，它是字、图、视频等的混合体，最关键有超链接，能从 个超本跳转到另外个超本。

14、HTML 就是最常的超本了，它本身只是纯字件，但内部很多标签定义了图、视频等的链接，再经过浏 览器的解释，呈现给我们的就是个字、有画的了。所谓的传输，很好理解，就是把堆东从 A 点搬到 B 点，或者从 B 点 搬到 A 点。别轻视了这个简单的动作，它少包含两项要的信息。HTTP 协议是个双向协议。我们在上冲浪时，浏览器是请求 A ，百度站就是应答 B。双约定 HTTP 协议来通信，于是浏览器把请 求数据发送给站，站再把些数据返回给浏览器，由浏览器渲染在屏幕，就可以看到图、视频了。1xx1xx 类状态码属于提示信息，是协议处理中的种中间状态，实际到的较少。2xx2xx 类状态码表示服务器成功处理

15、了客户端的请求，也是我们最愿意看到的状态。200 OK是最常的成功状态码，表示切正常。如果是 HEAD 请求，服务器返回的响应头都会有 body 数据。204 No Content也是常的成功状态码，与 200 OK 基本相同，但响应头没有 body 数据。OK，经过了对 HTTP 这三个名词的详细解释，就可以给出超本传输协议这七个字更准确更有技术含 的答案：HTTP 是个在计算机世界专在两点之间传输字、图、频、视频等超本数据的约定和 规范。这种说法是不正确的。因为也可以是服务器服务器，所以采两点之间的描述会更准确。那HTTP 是于从互联服务器传输超本到本地浏览器的协议 ，这种说法正确吗？HT

16、TP 常的状态码，有哪些？206 Partial Content是应于 HTTP 分块下载或断点续传，表示响应返回的 body 数据并不是资源的全部， 是其中的部分，也是服务器处理成功的状态。3xx3xx 类状态码表示客户端请求的资源发送了变动，需要客户端新的 URL 新发送请求获取资源，也就是重定 向。301 Moved Permanently表示永久定向，说明请求的资源已经不存在了，需改新的 URL 再次访问。 302 Found表示临时定向，说明请求的资源还在，但暂时需要另个 URL 来访问。301 和 302 都会在响应头使字段 Location ，指明后续要跳转的 URL，浏览器会动定向新的 URL。304 Not Modified不具有跳转的含义，表示资源未修改，定向已存在的缓冲件，也称缓存定向，于缓 存控制。4xx4xx 类状态码表示客户端发送的报有误，服务器法处理，也就是错误码的含义。400 Bad Request表示客户端请求的报有错误，但只是个笼统的错误。403 Forbidden表示服务器禁访问资源，并不是客户端的请求出错。404 Not Found表示请求的资源