前端必知必會HTTP請求系列（一）瞭解Web及網絡基礎

在當前大前端的環境下，先後端分離，先後端同構等開發協同的工做模式的出現，對前端的要求愈來愈高，前端須要懂得的知識面也愈來愈廣，常常會有朋友在面試的時候被問到，在瀏覽器輸入一個連接到瀏覽器顯示整個網頁內容發生的一些列過程，那麼這個過程就脫離不開咱們今天要分享的HTTP請求了！也有不少同窗在和後端同窗在協調先後端api接口的時候前端同窗總是處於下分，今天這個系列能讓前端的同窗重回巔峯（稍微有點誇張哈哈）。

http誕生了

在深刻學習以前咱們來了解一下他的背景，同時瞭解一下當時制定http的初衷，這樣有助於咱們更好的理解。

爲知識共享而規劃的web

在1989年3月，互聯網還只屬於少數人，在互聯網的前期，http誕生了。 CERN(歐洲核子研究組織)的蒂姆·博納斯-李博士提出了一種能讓遠隔兩地的研究者們共享知識的設想。
最初的設想是藉助多文檔之間相互關聯造成的超文本（HyperText）.連接可相互參閱的www(就是咱們俗稱的萬維網)。
www這一名稱，是web瀏覽器當年用來瀏覽超文本的客戶端應用程序的名稱。

Web的成長時代

1990年11月，CERN成功研發了世界上第一臺Web服務器和Web瀏覽器。（小編那時候還沒出生😄）
1993年1月，現代瀏覽器的祖先NCSA(美國國家超級計算機應用中心)研發的Mosaic問世。它以in-line(內聯)的形式顯示html的圖像，在圖像方面出色的表現使它迅速在世界範圍內流行起來。

這就是早期的mosaic瀏覽器配圖是維基百科上的 zh.wikipedia.org/wiki/Mosaic 1994年12月，網景通訊公司發佈 Netscape Navigator 1.0
1995年微軟公司發佈Internet Explorer 1.0 和 2.0 緊隨其後的是如今已然成爲Web服務器標準之一的Apache，當時它以Apache 2.0 的姿態出如今世人眼前。HTML也發佈了2.0版本。哪一年Web技術發展日新月異。

時光飛逝，在1995年左右，微軟公司與網景公司之間爆發瀏覽器大戰，兩家公司都各自對HTML作了擴展，因而致使在編寫HTML頁面的時候，必須考慮兼容他們兩家公司的瀏覽器，時至今日，這個問題仍讓令咱們這些前端工程師棘手。
在這場瀏覽器供應商之間的競爭中。他們不只對當時發展中的各類web標準化視而不見。還多次出現新增功能，沒有對應的說明文檔的狀況。
2000年先後這場瀏覽器戰爭，隨着網景通信公司的衰落而暫告一段落。可是在2004年，Mozila基金會發布了Firefox(火狐)瀏覽器，第二次瀏覽器大戰隨即爆發。 Internet Exprlorer 瀏覽器的版本從6到7先後花費了5年時間，以後接二連三發佈了8，9，10版本。另外Chrome，Opera，Safari等瀏覽器也紛紛搶佔市場份額。

駐足不前的HTTP

HTTP/0.9
HTTP於1990年問世，可是的HTTP並無做爲正式的標準被創建。這時的HP其實還有HTTP/1.0以前版本的意思，所以被稱爲HTTP/0.9。

HTTP/1.0
HTTP正是做爲標準被公佈，是在1996年的五月版本被命名爲HTTP1.0N記載於RFC1945，雖然說是初七標準，但該協議標準至今仍被普遍使用，在服務器端。

HTTP/1.1
1997年1月公佈的HTTP1.1是目前主流的HTTP協議版本，當初的標準是RFC2068以後發佈的修訂版RFC2616是當前的最新版本

HTTP/2.0
在2010年到2015年，谷歌經過實踐了一個實驗性的SPDY協議，證實了一個在客戶端和服務器端交換數據的另類方式。其收集了瀏覽器和服務器端的開發者的焦點問題。明確了響應數量的增長和解決複雜的數據傳輸，SPDY成爲了HTTP/2協議的基礎。
在2015年5月正式標準化後，HTTP/2取得了極大的成功，在2016年7月前，8.7%的站點已經在使用它，表明超過68%的請求。高流量的站點最迅速的普及，在數據傳輸上節省了可觀的成本和支出。

網絡基礎TCP/IP

爲了瞭解HTTP，咱們有必要事先了解一下TCP/IP協議族,一般使用的網絡。是在TCP/IP協議族的基礎上運做的，兒HTTP，屬於它內部的一個子集。

TCP/IP協議族

計算機與網絡設備要相互通訊。雙方就必須基於相同的方法，好比，如何探測到通訊目標，由哪一邊先發起通訊，使用哪一種語言進行通訊，怎麼結束通訊等規則都須要事先肯定，不一樣的硬件，操做系統之間的通訊，全部的這一切都須要一種規則，而咱們就把這種規則稱爲協議。
協議中存在各類各樣的內容，從電纜的規格到IP地址的選定方法，尋找異地用戶的方法，雙方創建通訊的順序以及握把頁面顯示須要處理的步驟等等。像這樣把互聯網。相關聯的協議集合起來總稱爲TCP/IP，也有說法認爲TCP/IP是指TCP和IP種協議，還有一種說法認爲，TCP/IP是在IP協議的通訊過程當中使用到協議族的統稱.

TCP/IP的分層管理

把TCP/IP層次化是有好處的。好比，若是互聯網只有一個協議統籌，某個地方須要改變，設計師就必須把全部部分總體替換掉，而分層以後只需把變更的成替換掉便可。把各層之間的接口部分規劃好之後。每一個層次內部的設計就變得自由改動。值得一提的是，層次化之後。設計也變得相對簡單了，處於應用層上的應用能夠只考慮分配給本身的任務，而不須要弄清對方在地球的哪個地方，對方的傳輸路線是怎樣的，是否能確保傳輸達。等問題。

一、應用層
應用層決定了向用戶提供應用服務時通信的活動，TCP/IP協議組內內存的各種通訊通用的應用服務，好比。FTP和DNS。服務就是其中兩類HTTP協議也處於該層
二、傳輸層
傳輸層，對上層應用程。提供處於網絡鏈接中的兩臺計算機之間的數據傳輸。在傳輸層有兩個性質不一樣的協議，TCP和UDP 三、網絡層
網絡層用來處理在網絡上流動的數據包，數據包是網絡傳輸的最小數據單位，該成規定的經過怎樣的路徑。所謂的傳輸路線，到達對方計算機，並把數據包傳送給對方。與對方計算機之間經過多臺計算機或網絡設備進行傳輸時，網絡層所起的做用就是在衆多的選項，那選擇一條傳輸路線
四、鏈路層
用來處理連接網絡的硬件部分，包括控制操做系統，硬件的設備驅動。NC。以及光纖等物理可見部分。硬件上的範疇均在鏈路層的做用範圍以內

TCP/IP通訊傳輸流

利用TCP/IP協議族進行網絡通訊時，會經過分層順序與對方進行通訊發送端從應用層往下走，接收端則從鏈路層往上走，咱們用HTTP，舉例來講明。首先做爲發送端的客戶端在應用層（HTTP協議）發出一個想看某個Web頁面的HTTP請求。
接着爲了傳輸方便，在傳輸層TCP協議，把從應用層處收到的數據HTTP請求報文進行分割，並在各個報文上打上標記序號及端口號轉發給網絡層。
在網絡層，IP協議增長做爲通訊目的地的Mac地址。後轉發給鏈路層，這樣一來，發往網絡的通訊請求就準備齊全了。
接收端的服務器在鏈路層接收到數據，按順序往上層發送。一直到應用層，當傳輸到應用層，才能算真正接收到有客戶端發過來的HTTP請求。

發送端在層與層之間傳輸數據時，每通過一層時，一定會打上一個改爲所屬的首部信息，反之，接收端在層與層傳輸數據時，每通過一層是會把對應的手不消去。這種數據行銷信息包裝起來的作法成爲封裝

與HTTP關係密切的協議。IP、TCP和DNS

下面咱們分別針對TCP/IP協議組中與HTTP密不可分的三個協議，IP、TCP和DNS進行說明

負責傳輸的IP協議

按層次分，IP網絡協議位於網絡層。Internet protoct這個名稱可能聽起來有點誇張。但事實正是如此，由於幾乎全部使用網絡的系統都會用到IP協議，TCP/IP協議族中的IP指的就是晚期協議，協議名稱中佔據了一半位置，其重要性可見一斑，可能有人會把IP和IP地址搞混，IP實際上是一種協議的名稱
IP協議的做用是把各類數據包傳送給對方，而要保證傳送到對方那裏，則須要知足各種條件，其中兩個重要的條件是IP地址和Mac地址
IP地址指明瞭節點被分配到的地址，Mac地址是指網卡所屬的固定地址，IP地址能夠和Mac地址進行配對，IP地址可變化，但mac基本上不會更改。
一、使用ARP協議，憑藉MAC地址進行通訊 IP間的通訊依賴Mac地址。在網絡上，通訊的雙方在同一局域網內的狀況是不多的，一般是通過多臺計算機和網絡設備中轉才能鏈接到對方，而在進行中轉時，會利用下一站中轉設備的Mac地址來搜索下一個中轉目標，這時會採用ARP協議，ARP是一種用以解析地址的協議。根據通訊方的地址，IP地址就能夠反查出對應的MAC地址。
二、沒有人可以全面掌握互聯網中的傳輸狀情況
在達到通訊目標前的中轉過程當中，那些計算機和路由器等網絡設備只能獲悉，很粗略的傳輸路線。
這種機制稱爲路由選擇，有點像快遞公司的送貨過程，想要寄快遞的人，只要將本身的貨物送到集散中心，就能夠知道快遞公司是否肯收件發貨，該快遞公司的集散中心檢查貨物的送達地址，明確下帳該送完哪一個區的集散中心，接着那個區域的集散中心智慧判斷。是否能送到對方的家中。
咱們是想經過這個比喻說明，不管哪臺計算機那臺網絡設備，他都沒法全面掌握互聯網中的細節。

確保可靠性的TCP協議

所謂的字節流服務是指爲了方便傳輸，將大塊數據分割成以報文段爲單位的數據包進行管理，而可靠的傳輸服務是指可以把這些數據準確可靠地傳給對方，一言以敝之TCP協議，爲了更容易傳送大數據，才把數據進行分割，並且TCP協議可以。確認數據最終是否。送達到對方。

確保數據等到達目標

爲了準確無誤的將數據送達目標處，TCP協議採用了三次握手特色，用TCP協議把數據包送出去之後，TCP不會對傳送後的狀況置之不理，他必定會向對方確認是否成功送達。握手過程當中使用了TCP的標誌。SYN和ACK
發送端首先發送一個帶SYN標誌的數據包給對方接收，單收到後回傳一個帶有SYN/ACK 的標誌的數據包已經是傳達確認信息，最後發送端再回傳一個帶有ACK 標誌的數據包表明握手結束。若握手過程當中某個階段莫名中斷，TCP協議會再次以相同的順序發送相同的數據包
除勒上述三次握手，TCP協議，還有其餘各類手段來保證通訊的可靠性。

負責域名解析的DNS服務

DNS服務適合TPHP鞋同樣位於應用層的協議，它提供域名到IP地址之間的解析服務
計算機系能夠被賦予IP地址，也能夠被賦予主機名和域名，好比 www.google.com
用戶一般使用主機名或域名來訪問對方的計算機，而不是直接經過IP地址訪問，由於與IP地址的一組純數字相比，用字母配合數字的表示形式來指定計算機名，更符合人類的記憶習慣。可是讓計算機去理解民生，相對而言就變得困難了，由於計算機更擅長處理一長串數字，爲了解決上述的問題，DNS服務應運而生，DNS協議提供經過域名查找IP地址或逆向同IP地址反查域名的服務。

URI和URL

與URI(統一資源標識符)相比，咱們更熟悉URL(統一資源定位符)。URL正式使用瀏覽器等訪問web頁面時，須要輸入的網頁地址。看到下圖

URI用字符串標識某一互聯網資源。而URL表示資源的地點。互聯網上所處的位置，可見URI是URL的子集。

URI格式

表示指定的URL。要使用涵蓋所有必要信息的絕對URI，絕對URL以及相對URL相對URL，是指從瀏覽器中基本UI處指定的URL。咱們如今瞭解一下絕對URL的格式

一、登陸信息認證
指定用戶名和密碼做爲從服務端獲取資源是必要的，登陸信息，身份證此項是可選項
二、服務器地址
絕對的UI必須指定在訪問的服務器地址，地址能夠是相似這種DNS解析的名稱或者是。192.168.101這類IPv4地址名
三、服務器端口號
指定服務器鏈接的網絡端口號，此項也是可選項，若用戶省省略，則自動使用默認端口號
四、帶層次的文件路徑
指定服務器上的文件路徑來定位特指的資源，這語音系統的文件目錄結構類似
五、查詢查詢字符串
針對一指定的文件，路徑內的資源可使用查詢字符串傳入任意參數時，選可選
六、片斷標識符
使用片斷標識符一般能夠標記出已獲取資源中的資源資源，文檔內的某個位置，但在FC中並無明確規定其使用方法，該項也爲可選項。

前端必知必會HTTP請求系列（一）瞭解Web及網絡基礎
前端必知必會HTTP請求系列（二）簡單一點的HTTP協議
前端必知必會HTTP請求系列（三）HTTP，報文內部的HTTP信息
前端必知必會HTTP請求系列（四）返回結果的HTTP狀態碼
前端必知必會HTTP請求系列（五）與HTTP協做的web服務器
前端必知必會HTTP請求系列（六）HTTP的首部
前端必知必會HTTP請求系列（七）確保Web安全的HTTPS
前端必知必會HTTP請求系列（八）確認訪問用戶身份的認證
前端必知必會HTTP請求系列（九）基於HTTP的功能追加協議
前端必知必會HTTP請求系列（十）構建Web內容的技術
前端必知必會HTTP請求系列（十一）Web攻擊技術

有什麼問題能夠到評論區留言，持續關注，不斷更新！