构建动态网站 - 从一个HTTP请求讲起

前言

本系列课程依据哈佛大学《构建动态网站》改编而成,评判开发能力最终考虑的还是理论功底,很可惜的是,单纯的理论学习非常枯燥,学校里面完全脱离实践的教育都是扯淡。
我们在这里由浅到深,再由深到浅,将操作系统、组成原理、计算机网络,编程语言等揉在一起,将WEB开发中的Hybird,数据库,帧结构等问题串连起来

WEB主要分为三大块,客户端、服务器和数据库。
1 其中客户端主要指的是手机、平板电脑、PC等等,我们就是通过客户端与服务器(互联网)进行交互,我们常见的有WEB,IOS和android应用,微信小程序等等,还有PC的客户端等等,人们都是通过这些与服务器交互;

2 服务器存储的HTML以及完成后台业务逻辑的处理,大家平常访问的网站数据,比如HTML, JavaScript等等就是存储在服务器上,WEB都是从服务器实时的拉取数据并更新,但是IOS和Android的部分应用程序是固话在手机上的,必须在应用市场上架后才能更新,所以,Hybird(混搭)开发正在逐渐流行,所谓的混搭式开发就是用IOS或Android的原生代码写移动端的框架,而使用WEB技术做业务代码,就是因为WEB能够实时更新的缘故。

3 数据库就是存储数据的地方,定义为存放、处理数据的地方,比如用户名、商品等等都是存在数据库里面,而现代大规模网站系统的瓶颈主要是出在数据库。大家如果对操作系统有了解的化应该知道,计算机的存储主要有三级:缓存、内存和硬盘,缓存通常集成在CPU里面,和内存一样,断电就会丢失,而硬盘是用来永久存储数据的地方,其速度可以简单的用公式来表示 缓存 = 100 X 1内存 = 100 X 1硬盘,每一次硬盘的读取都相当于一次IO,学过组成原理的应该知道,IO会导致系统中断,是非常耗费资源的,所以,现代大规模系统的主要瓶颈是在数据库上面。传统的关系型数据库是必须满足ACID规范,原子性(Atomicity)、一致性(Consistency)、隔离性(Isolation)、持久性(Durability),大家有兴趣的可以去查下,就不扩展开了,我们经常看到的比如mysql,oracle等实际上都是关系型数据库;为了解决数据库瓶颈,我们又推出了非关系型数据库,比如mongdb等等,这些非关系型数据库牺牲了ACID中的某一项,从而保证了较高的存储速度。

用一个比喻来形容就是你去餐馆吃饭,你就是客户端,负责消耗数据;服务员呢就是服务端,用来接受你的请求及进行后台的逻辑处理;而厨房就数据库了,是存放数据的地方。

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当你在浏览器中输入一个网址,比如163.com后,所做的第一件事是什么呢?首先,这是一个HTTP的get请求,这个get请求是说“从163.com的网站获取信息”(HTTP是属于TCP/IP的应用层协议),但实际上互联网上的服务都是只知道IP,不知道域名的,IP是互联网中机器的唯一标识,所以,做的第一件事是向上层的DNS服务器去询问域名的IP地址,其中DNS服务器会维护一个域名、IP的映射表,将域名映射到具体的IP地址。这个也会导致一些问题,比如如果主机站点更换了IP地址,但这个IP地址没有很快的扩散到全网,那么会导致一些域名映射到错误的IP地址,还有更严重的,遇到黑客发起的DNS劫持的事件,这个会导致你输入正常的域名确跳转到其它网站的情况。
好了,DNS查到并返回一个IP地址后,你就能正常的访问远端的服务器了,那么你的数据是怎么通过你的客户端到达服务器的呢?大家学过计算机网络的可以知道,如果是TCP/IP协议的话,在局域网中数据frame如下

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数据分别是
MAC地址:IP地址: TCP端口

所以,在局域网中的数据是带有mac地址头的frame,到路由器后,路由器会剥去mac地址头,而后通过IP地址访问相应的服务器,服务器完成相应的请求后,会将数据返回到客户端路由器,路由器会将返回的数据在整个局域网进行广播,所有局域网内的机器都收的到你们的数据,只是其它机器发现不是自己的数据后把你的信息丢失了而已,所以,如果同在一个局域网中,其它人如果怀有恶意的想法,而你的数据又是明文的话,实际上他是拿的到你的信息的,大家可以上网查下有些软件就可以做到,所以现在很多网站不是采用的HTTP,而是采用的HTTPS,相对与HTTP来讲,HTTPS是采用加密的数据传输方式,所以相对来说安全性是比较高的。HTTP虽然和HTTPS一样,在底层使用的都是TCP/IP协议,但是HTTPS使用了SSL来加密,所以相对于TCP/IP的三次握手来说多了9个包,会加重服务器的资源,而且从搜索引擎优化的角度来说,baidu貌似对HTTPS并不友好,所以是否使用HTTPS需要综合考虑。

三 浏览器

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以上是目前主要的浏览器,浏览器是解析HTML的工具,而HTML的标准是W3C来制定的,常见的网站是w3cschool.com,但微软在推出win98时,同时捆绑了他的浏览器,导致IE占据了接近90%的份额,之后,微软完全无视w3c标准,而采取了自己的一套标准,导致同一个网站必须适配多个浏览器,前端开发无比艰难。但IE虽然有无比强大的市场优势,可惜实在是做的太烂,包括速度、资源在内体验都很差,后来Google推出了chrome,网景孕育出了firefox,立马占领了大量的市场份额,比如在美国Chrome的市场份额占到了超过50%,但国内情况有所不同,国内IE还是占主导地位,特别是在政府部门,企业机关,所以说如果你要为政府部门、企业机关开发网站的话,你就必须考虑到浏览器适配问题。

作为程序员强烈推荐使用firefox浏览器,通过这个浏览器可以查看网站的加载速度

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可以实时修改网站的dom代码

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实在是程序员必备之大杀器

四 主机及域名选择

关于域名你可以到世界上最大的域名注册服务提供商godaddy.com去选择,首先查看你喜欢的域名是否存在,然后可以到taobao去购买域名,因为taobao是是渠道商,能拿到比较低的价格,然后你需要配置DNS,DNS就是之前讲的域名-IP地址之间的对应关系,为了有一个IP地址和空间,你必须找到一个主机提供商,常见的提供商有阿里云、百度云、腾讯云等等,这些可以给你提供一个你能全部控制的裸机,而另外一些提供商,比如万网,他只能提供给你一个控制面板,虽然简单,但如果你想装一些软件是没法装的。而裸机来讲,虽然配置比较灵活,但需要开发人员手动的安装软件,比如说php,比如说mysql等等。当你的主机空间购买好了之后,你就能配置DNS了,虽然Godaddy自带了DNS配置,但是他的服务器在国外,稳定性并非很好,于是DNS配置最好是用国内的,比如说免费的万网。所以,一个比较好的处理流程是 查域名: godaddy, 买域名:taobao 买主机:逻辑或vps,自选 DNS:万网

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